CC BY
149
УДК 574.21
ДВУСТВОРЧАТЫЕ МОЛЛЮСКИ КАК ИНДИКАТОРЫ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПРИБРЕЖНО-МОРСКИХ ВОД ЮЖНОЙ БАЛТИКИ
Двустворчатые моллюски - важнейший компонент донной фауны Балтийского моря. Автором с 2008 по 2011 гг. на пляже г. Зеленоградска изучались штормовые выбросы раковин наиболее массовых видов моллюсков - Mya arenaria L., Mytilus edulis L., Macoma baltica L., створки вида Cerastoderma
rusticum L. Встречаются значительно реже остальных. Максимальное количество собранных раковин приходится на весенние месяцы, минимальное - осенний период каждого года.
Ключевые слова: Балтийское море, двустворчатые моллюски, биоиндикация, биомониторинг.
Введение
Индикаторами геоэкологического состояния прибрежноморских вод Южной Балтики являются разнообразные морские организмы, в тем числе моллюски.
Моллюски - важнейший компонент донной фауны Балтийского моря наиболее доступный для использования с целью индикации качества морской среды в системе биомониторинга Балтийского моря. По числу видов в прибрежно-морских водах они занимают довольно скромное место и не превышают 5% от общего числа видов макробентосных форм, а по биомассе их роль значительна - от 40% до 90%. Во многих биотопах моллюски доминируют в зоо- бентосе, определяя структурно-функциональные особенности донных сообществ. Обладая высокой плодовитостью, они осуществляют функцию биофильтра, что способствует поддержанию высокого качества морской среды за счет трансформации органических и минеральных соединений, поступающих в водную толщу [1]. Удаляя из воды компоненты загрязнений, большинство моллюсков обладают различной устойчивостью к действию токсикантов, что позволяет использовать их при биомониторинге состояния морской среды. Моллюски питаются, активно фильтруя значительные объемы воды, извлекая из нее фитопланктон и взвешенный детрит. Пройдя через пищеварительный тракт и мантийную полость моллюсков детрит, заключается в фекалии, оседает затем на дно. Таким образом, эти организмы принимают активное участие в биологической очистке воды и играют важную роль в осадконакоплении.
Будучи весьма заметным элементом морского населения, моллюски имеют существенное значение и в жизнедеятельности человека. Их раковины, хорошо сохраняющиеся в фос- сильном и субфоссильном состояниях, часто оказываются руководящими ископаемыми. Это в полной мере относится и к Балтийскому морю, где условия фоссилизации благоприятствуют сохранению раковин двустворчатых моллюсков, почти не оставляя останков других донных животных [2].
Двустворчатые моллюски - наиболее удобны для мониторинга качества морской среды. Для дыхания и питания они пропускают через себя значительное количество морской воды. В процессе фильтрации животные аккумулируют загрязняющие вещества [3]. Концентрация ксенобиотиков в тканях двустворчатых моллюсков может достигать высокого уровня [4].
Методы биоиндикации должны базироваться на знании закономерностей взаимодействия организмов и среды их обитания, отклика биоты на изменения условий существования. Этим и объясняется выбор авторами темы данного исследования.
С 2008 по 20011 гг. авторы изучали штормовые выбросы раковин на трех участках пляжа г. Зеленоградска, Калининградской области протяженностью 100 метров каждый. Собирались створки массовых видов моллюсков - Macoma ЬаШса L., Mya arenaria L., Mytilus edulis L., Cerastoderma rusticum L. наиболее распространенных в мелководье южной Балтики. Сравнительный анализ сборов (табл. 1; рис. 1) и позволяет сделать некоторые выводы об изменении гсреды обитания моллюсков в разные сезоны года.
Е.А Пономарёва, Е.В. Краснов
Балтийский федеральный университет им. Иммануила Канта, Россия, 236041, г. Калининград, ул. АНевского, 14
E-mail: titlinovae@list.ru
Таблица 1
Участок Дата сбора М.Ь. M.a. M.e. C.r.
кол-во % кол-во % кол-во % кол-во %
1 Распространен а 0 в Тщ 0 и S к двуств< >рчаТЬіх м vulto ско 5 на участі ах Пшж і г. 9 10
1 участок 0- 04.09.2008ЗЄЛ 0 1 = и а СКаЛш иіі3рЛдск; я ogüici ь) 27/18 18.49 24/5 16.44
100 м (от 07.12.2008 38/5 38.38 20/11 20.2 35/0 35.35 6/2 06.06
окончания 24.01.2009 100/37 37.87 40/0 15.15 100/88 37.87 24/5 09.09
променада на СВ) 07.02.2009 100/6 37.87 68/42 25.76 52/0 19.69 45/11 16.66
08.03.2009 73/8 31.83 54/6 23.17 100/61 42.91 6/3 2.57
16.04.2009 100/21 30.58 100/11 30.58 100/30 30.58 27/6 8.26
16.05.2009 100/50 26.04 100/15 26.04 100/50 26.04 84/23 21.88
16.06.2009 100/48 29.07 100/8 29.07 100/80 29.07 44/15 12.79
16.07.2009 38/5 29.29 53/0 40.78 36/15 27.69 3/1 02.3
22.08.2009 100/6 32.46 100/2 32.46 100/4 32.46 08/1 02.6
16.09.2009 64/4 23.44 90/1 32.97 100/79 36.63 19/5 6.96
18.10.2009 29/3 16.9 47/0 27.48 88/3 50.2 9/3 5.26
19.11.2009 0 0 21/0 100 0 0 0 0
23.03.2010 6/4 16.22 23/0 62.16 4/1 10.81 4/0 10.81
16.04.2010 70/11 36.27 60/0 31.08 55 28.50 8/3 4.15
18.05.2010 1/0 5.26 17/0 89.48 0 0 1/0 5.26
16.06.2010 12/2 17.66 51/0 75 0 0 5/0 7.34
18.07.2010 0 0 0 0 0 0 0 0
18.08.2010 86/8 38.38 100/0 44.65 23/6 10.26 15/3 6.69
23.03.2011 25/4 15 51/7 32 71/39 44 12/3 7
24.04.2011 54/8 45.37 34/4 28.58 16/5 13.45 15/6 12.60
22.05.2011 21/3 35 38/0 63.33 1/0 1.67 0 0
26.06.2011 0 0 0 0 0 0 0 0
2 участок 100- 07.12.2008 39/7 53.42 5/1 6.84 20/0 27.4 9/1 12.33
200 М 24.01.2009 100/20 54.05 30/0 16.21 24/7 12.97 31/5 16.76
08.03.2009 72/13 28.34 68/8 26.77 100/48 39.37 13/5 5.52
16.04.2009 21/7 12.2 41/11 23.84 100/20 58.13 10/4 5.81
16.05.2009 100/48 28.41 100/9 28.41 100/40 28.41 84/23 21.87
16.06.2009 100/40 29.67 100/7 29.67 100/61 29.67 37/15 10.97
16.07.2009 32/5 28.32 48/3 42.48 31/13 27.43 2/1 1.77
22.08.2009 100/14 31.25 100/3 31.25 100/11 31.25 20/5 6.25
16.09.2009 100/10 36.36 100/4 36.36 46/11 16.72 29/5 10.54
18.10.2009 55/10 19.2 87/10 30.4 100/53 34.9 44/12 15.3
19.11.2009 0 0 37/0 100 0 0 0 0
23.03.2010 2/0 5 28/1 70 5/2 12.5 5/1 12.5
16.04.2010 65/17 24.44 78/0 29.32 100 37.60 23/10 8.64
18.05.2010 5/2 16.14 25/0 80.65 0 0 1/0 3.3
16.06.2010 9/2 36 15/0 60 0 0 1/0 4
18.07.2010 0 0 0 0 0 0 0 0
18.08.2010 57/14 27.95 100/0 49.02 34/12 16.66 13/1 6.37
23.03.2011 11/6 22.43 38/0 77.57 0 0 0 0
24.04.2011 28/4 54.91 23/1 45.09 0 0 0 0
22.05.2011 7/0 22.58 22/1 70.96 1/0 3.23 1/0 3.23
26.06.2011 1/0 0 1/0 0 0 0 0 0
3 участок 200- 07.12.2008 15/0 42.86 2/1 5.71 14/0 40 4/2 11.43
300 м 24.01.2009 100/11 42.73 27/0 11.54 100/72 42.73 7/2 2.99
08.03.2009 37/5 20.55 31/3 17.23 100/39 55.55 12/9 6.67
16.05.2009 100/40 25 100/16 25 100/20 25 100/26 25
16.06.2009 100/36 31.15 100/9 31.15 100/44 31.15 21/3 6.54
16.07.2009 28/2 29.79 43/0 45.74 21/6 22.34 2/0 2.13
22.08.2009 100/14 31.85 100/23 31.85 100/49 31.85 14/4 4.46
16.09.2009 69/1 26.23 81/1 30.8 100/58 38.02 13/3 4.94
18.10.2009 26/8 10.7 87/3 35.95 100/36 41.32 29/9 11.99
19.11.2009 0 0 33/0 100 0 0 0 0
23.03.2010 3/0 8.1 25/2 67.6 5/0 13.5 4/1 10.8
16.04.2010 100/38 26.60 100/6 26.60 100/25 26.60 76/36 20.20
18.05.2010 4/0 11.76 28/0 82.35 0 0 2/0 5.8
Окончание табл.1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
16.06.2010 11/1 26.82 27/0 65.86 1/0 2.44 2/1 4.88
18.07.2010 2/0 33.34 4/0 66.66 0 0 0 0
18.08.2010 48/4 30.57 91/1 57.97 12/0 7.64 6/3 3.82
23.03.2011 23/3 16.9 48/2 35.29 55/14 40.44 10/1 7.35
24.04.2011 25/4 43.86 21/2 36.85 10/2 17.54 1/0 1.75
22.05.2011 8/1 24.25 23/1 69.69 1/0 3.03 1/0 3.03
26.06.2011 2/0 100 0 0 0 0 0 0
Примечание: M.b. - M. baltica, M.a. - M. arenaria, M.e. - M. edulis, C.r. - C.a rusticum; 100/37 - общее кол- во створок/из них
целых.
Рис. 1. Сезонная динамика количества выброшенных створок в 2009 г. Примечание: M.b. -Масота baltica, M.a. -Муа arenaria, M.e. -Mytilus edulis, С. -
Cerastoderma rusticum
Массовые выбросы на Зеленоградский пляж (более юо экз.) на каждом участке представлены видом М. arenaria, второй по численности выбросов створок вид - М. edulis , третье место занимает вид - М. baltica С. rusticum представлен значительно реже остальных.
Минимальные количества створок исследованных видов пришлось на март 2010 года, а в июне 2011 года было найдено только 2 створки на третьем (3) участке, в ноябре 2009 года в штормовых выбросах присутствовал один вид - М. arenería.
Число раковин M. edulis в половине случаев достигало 100 экземпляров не зависимо от времени года. M. arenaria, M. baltica характеризуются явным доминированием и также как вид M. edulis в 50% случаев достигало 100 экземпляров не зависимо от времени года. Характерно на протяжении всех сборов небольшое число раковин вида C.a rusticum, максимальное количество - май 2009 (1, 2 участки - 84.3 - 100 штук).
В ноябре 2009 года в выбросах был обнаружен только один вид - M. arenaria.
Максимальное количество створок за все исследованные годы приходятся на весну и лето период, минимальные на осенне-зимний период.
Значительное колебание численности всех изученных видов, вероятнее всего связаны с сезонными и годовыми изменениями температурных условий и гидродинамической обстановкой водной среды. Соотношение целых и обломанных створок дает возможность судить о волнении моря, о силе штормов и антропогенной нагрузке в выходные и праздничные дни (по максимальным значениям количества фрагментов створок).
Изучая штормовые выбросы двустворчатых моллюсков, а затем, прослеживая их изменения по сохранности, совместной встречаемости видов и размерно - возрастному составу в дальнейшем будет возможно проследить уровень воздействия антропогенного загрязнения на биоразнообразие прибрежно-морских вод Южной Балтики.
Анализ полученных данных позволяет судить об изменениях колебания численности всех изученных видов в зависимости от экологических условий среды их обитания.
Несмотря на многочисленные исследования по использованию организмов-мониторов для оценки уровня загрязнения морских вод [5, 6, 7], методы биоиндикации еще нуждаются в более глубоком осмыслении. Они должны базироваться на знании закономерностей взаимодействия организмов и среды их обитания, отклика биоты на изменение условий существования, представлениях о способах оценки качества водной среды.
■ зи ма
■ ве сна
■ ле
ип
L
м.ь,
М.а.
М.с.
С.
Список литературы
1. Краснов Е.В., Романчук А.Ю., Пономарёва Е.А. Оценка качества прибрежно-морских вод методами
биоиндикации // Проблемы управления социально-экономическими процессами регионов: материалы V
Международной конференции. - Калининград, 2009. - С. 142-146.
2. Krasnov E.V. Corals and mollusks as indicators of sea water quality // Water quality bulletin. - 1977.
- Vol. 2, № 4. - P. 10-11.
3. Наумов А.Д. Двустворчатые моллюски Белого моря. Опыт эколого-фаунистического анализа. - СПб.: ЗИНРАН, 2006. - 367 с.
4. Краснов Е.В., Корнеевец Л.В. Антропогенное воздействие на морские экосистемы европейских морей // VI Baltyckie forum ekologiczne. - Gdansk, 1993. - S.76-82.
5. Романчук А.Ю. Об эволюционной и экологической изменчивости двустворчатых моллюсков рода Cardium L. // Вестник Российского государственного университета им. И. Канта. - Калининград, 2006. - С. 79-82.
6. Романчук А. Ю., Пономарева Е.А. Методы оценки качества прибрежно-морских вод: состояние перспективы // Вестник Российского государственного университета им. И. Канта. - Калининград, 2010.
- С. 77-82.
7. Буяновский А.И. Пространственно-временная изменчивость размерного состава в популяциях двустворчатых моллюсков, моржей и десятиногих ракообразных - М.: Изд-во ВНИРО, 2004. - 307 с.
BIVALVE MOLLUSKS AS INDICATORS OF GEOECOLOGICAL STATE OF COASTAL-MARINE WATERS OF THE SOUTHERN BALTIC
Bivalve mollusks are a key component of the benthic fauna of the Baltic Sea. During the period of 2008 to 2011 the storm
EA Ponomareva, E.V. Krasnov
casts of the seashells of the most abundant species of mollusks - Mya arenaria L., Mytilus edulis L., Macoma baltica L. were studied by the author on Zelenogradsk beach. The shells of Cerastoderma rusticum L. species proved to be much Immiinuel Kant Baltic rarer. The maximum number of collected shells is characteristic for the spring months, the minimum is found in the
Federal University, 14, A. autumn of each year.
Nevskyi St., Kaliningrad,
236041, Russia
E-mail: titlinovae@list.ru
Keywords: the Baltic Sea, bivalves, bioindication, biomonitoring
