Научная статья на тему 'Гидрофильные растения реки Медведицы и их связь с фитофильными видами хирономид (Diptera, Chironomidae)'

Гидрофильные растения реки Медведицы и их связь с фитофильными видами хирономид (Diptera, Chironomidae) Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
134
57
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГИДРОФИЛЬНЫЕ РАСТЕНИЯ / ХИРОНОМИДЫ-МИНЕРЫ / РЕКА МЕДВЕДИЦА / HIDROPHILIC PLANTS / CHIRONOMIDS-MINERS / RIVER MEDVEDICA

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Оглезнева Анна Андреевна, Дурнова Наталья Анатольевна

В р. Медведице выявлено семь видов макрофитов (Sagittaria sagittifolia L., Sparganium erectum L., Typha angustifolia L., Butomus umbellatus L., Bolboschoenus maritimus (L.) Palla, Eleocharis palustris (L.) R. Br., Glyceria arundinaceae Kunth), живые ткани которых заселяются личинками хирономидминеров. Наиболее заселяемым макрофитом (2298,65 экз/кг) является стрелолист обыкновенный. Из семи изученных видов хирономид максимальная численность в растительных тканях характерна для личинок Endochironomus. tendens (относительная численность личинок 2198 экз/кг), вторым по численности видом является Glyptotendipes mancunianus 1119,3экз/кг.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

HIDROPHILIC PLANTSOF RIVER MEDVEDICA AND THEIR RELATIONWITH PHYTOPHYLOUS CHIRONOMIDS (DIPTERA, CHIRONOMIDAE)

Seven species of macrophytes (Sagittaria sagittifolia L., Sparganium erectum L., Typha angustifolia L., Butomus umbellatus L., Bolboschoenus maritimus (L.) Palla, Eleocharis palustris (L.) R. Br., Glyceria arundinaceae Kunth) were detected in Medvedica river, live tissues of which are populated by chironomids larvae. The most populated macrophyte is Sagitaria sagitifolia 2298,65 ex/kg. From seven examined species of chironomids maximal quantity in macrophyte tissue is characteristic for Endochironomu stendens 2164 ex/kg, the second on quantity is Glyptotendipes mancunianus 1119,3 ex/kg.

Текст научной работы на тему «Гидрофильные растения реки Медведицы и их связь с фитофильными видами хирономид (Diptera, Chironomidae)»

Горчаковский П. Л., Шурова Е. А. Редкие и исчезающие растения Урала и Приуралья. М. : Наука, 1982. 208 с.

Красная книга Республики Башкортостан. Т. 1: Растения и грибы. 2-е изд., перераб. Уфа : МедиаПринт, 2011. 384 с.

Куликов П. В. Конспект флоры Челябинской области. Екатеринбург, 2005. 537 с.

Минина Н. Н. Декоративные дикорастущие растения флоры Республики Башкортостан (интродукция и перспективы использования в озеленении) : авто-реф. дис. ... канд. биол. наук. Уфа, 2000. 18 с.

НиколаеваМ. Г., ЛянгузоваИ. В., Поздова Л. М. Биология семян. СПб., 1999. 232 с.

Пленник Р. Я. Морфологическая эволюция бобовых Юго-Восточного Алтая (на примере родовых комплексов Astragalus L. и Oxytropis DC.). Новосибирск : Наука, Сиб. отд-ние, 1976. 216 с.

Редкие и исчезающие виды природной флоры СССР, культивируемые в ботанических садах и других интродукционных центрах страны. М.: Наука, 1983. 303 с.

Фирсова М. К. Методы определения качества семян. М. : Сельхозгиз, 1959. 350 с.

УДК 581.526.322:595.771

ГИДРОФИЛЬНЫЕ РАСТЕНИЯ РЕКИ МЕДВЕДИЦЫ И ИХ СВЯЗЬ С ФИТОФИЛЬНЫМИ ВИДАМИ ХИРОНОМИД (DIPTERA, CHIRONOMIDAE)

А. А. Оглезнева, Н. А. Дурнова

Саратовский государственный медицинский университет им. В. И. Разумовского 410012, Саратов, ул. Б. Казачья, 112 Е-mail: ndurnova@mail.ru

В р. Медведице выявлено семь видов макрофитов (Sagittaria sagittifo-lia L., Sparganium erectum L., Typha angustifolia L., Butomus umbellatus L., Bolboschoenus maritimus (L.) Palla, Eleocharis palustris (L.) R. Br., Glyceria arundinaceae Kunth), живые ткани которых заселяются личинками хирономид-минеров. Наиболее заселяемым макрофитом (2298,65 экз/кг) является стрелолист обыкновенный. Из семи изученных видов хирономид максимальная численность в растительных тканях характерна для личинок Endochironomus. tendens (относительная численность личинок 2198 экз/кг), вторым по численности видом является Glyptotendipes mancunianus - 1119,3экз/кг.

Ключевые слова: гидрофильные растения, хирономиды-минеры, река Медведица.

HIDROPHILIC PLANTSOF RIVER MEDVEDICA AND THEIR RELATIONWITH PHYTOPHYLOUS CHIRONOMIDS (DIPTERA, CHIRONOMIDAE)

A. A. Oglezneva, N. A. Durnova

Seven species of macrophytes (Sagittaria sagittifolia L., Sparganium erec-tum L., Typha angustifolia L., Butomus umbellatus L., Bolboschoenus maritimus (L.) Palla, Eleocharispalustris (L.) R. Br., Glyceria arundinaceae Kunth) were detected in Medvedica river, live tissues of which are populated by chironomids larvae. The most populated macrophyte is Sagitaria sagitifolia - 2298,65 ex/kg. From seven examined species of chironomids maximal quantity in macrophyte tissue is characteristic for Endochironomu stendens 2164 ex/kg, the second on quantity is Glyptotendipes mancunianus - 1119,3 ex/kg.

Key words: hidrophilic plants, chironomids-miners, river Medvedica.

Зона прибрежно-водной растительности отличается повышенной продуктивностью и биологическим разнообразием, сложностью организации и устойчивостью к антропогенному воздействию (Алимов, 1982; Малеев и др., 2004). В прибрежной зоне обитает большое количество видов насекомых, при этом личинки хирономид (Diptera, Chironomidae) по широте освоения различного типа местообитаний, численности и биомассе доминируют в зооперифитоне многих водоемов (Потапов, 1983; Скальская, 2002; Нарчук, 2004; Шарапова, 2007), что связано с благоприятными условиями существования в этой зоне.

Виды хирономид, личинки которых способны «обрастать» разнообразные погруженные субстраты, являются мало специализированными в отличие от тех видов, личинки которых поселяются внутри растительных субстратов (живые и разлагающиеся ткани водных растений), в последнем случае хирономид принято называть фитофильными. Важность адаптации к минированию в эволюции хирономид и наблюдаемая тенденция к увеличению доли хирономид-минеров в семействе Chironomidae в целом (Калугина, 1963; 1974) обусловливают необходимость более пристального внимания к изучению этой группы.

Исследования приуроченности фитофильных хирономид к заселяемым субстратам фрагментарны, Н. С. Калугиной (1963) проанализирована динамика заселения фитофильными хирономидами определенных видов макрофитов в Учинском водохранилище, но такая биотопическая приуроченность установлена всего для нескольких видов, относящихся к двум родам - Endochironomus и Glyptotendipes. Исследования фитофильных хирономид проведены также для ряда водоемов Саратовской области (Дурнова, 2010; Дурнова и др., 2011).

Видовой состав хирономид р. Медведицы и их взаимосвязь с водными макрофитами в этом водоеме ранее изучен не был.

Цель нашей работы: определить состав прибрежно-водных растений р. Медведицы, которые наиболее часто подвергаются минированию личинками фитофильных хирономид, и установить относительную численность личинок в растительных тканях.

Материал и методика

Материалом для работы послужили выборки из 20 проб фитофиль-ных хирономид, собранные в летний период 2012 г. в р. Медведице. Пробы были собраны в окрестностях с. Лысые горы, в пойменных озерах у с. Атаевка, в окрестностях с. Александровка, г. Жирновска, а также в Аткарском районе, в окрестностях с. приречное. Выбор исследуемого субстрата определялся доминирующим видом макрофита на конкретном участке реки (Волкова, Седова, 2012). Нами были исследованы Sagittaria sagittifolia L. - стрелолист обыкновенный, Sparganium erectum L. - ежеголовник обыкновенный, Typha angustifolia L. - рогоз узколистный, Butomus umbellatus L. - сусак зонтичный, Bolboschoenus maritimus (L.) Palla - клубнекамыш приморский, Eleocharispalustris (L.) R. Br. - ситняг болотный, Glyceria arundinaceae Kunth - манник тростниковидный. Определение видов растений проводилось по определителю П. Ф. Маев-ского (2006). Пробы (погруженная часть растений) отбирались с учетных площадок 40^40 см (Кондратьев, 1979), определение личинок проводилось по морфологическим признакам (Макарченко, 1999, 2006).

Результаты и их обсуждение

Выявлено семь видов макрофитов, живые полуразложившиеся листья которых наиболее часто минируются личинками хирономид; установлен видовой состав и численность хирономид-минеров (таблица).

По количеству обнаруженных видов хирономид-минеров наиболее заселяемым макрофитом является сусак зонтичный (в его тканях встретились шесть видов фитофильных хирономид). По относительной численности фитофильных личинок (1150,8 экз/кг) этот вид занимает третье место. Наиболее заселяемым видом оказался стрелолист обыкновенный - 2198,7 экз/кг; хотя в его тканях обнаружено четыре массово встречающихся вида хирономид. Второе место по численности личинок в листьях (1719,1 экз/кг) занимает ежеголовник обыкновенный.

Среди хирономид по относительной численности во всех 3 видах растений абсолютно доминировали личинки E. tendens.

Можно утверждать, что E. tendens является самым распространенным и самым массовым видом-минером в исследуемом водоеме. Его личинки обитают в тканях всех семи исследованных видов растений и доминируют во всех субстратах, кроме ситняга болотного.

Виды растений, минируемые личинками фитофильных хирономид, в р. Медведице

№ Вид растения Вид хирономид Относительная численность, экз/кг сырого субстрата

1 Typha angustifolia Ь. Рогоз узколистный Endochironomus tendens ^аЬпаш, 1775) 670

Dicrotendipens sp. 60

Polypedilum ьsp. 56,1

Phaenopsectra flavipes (Кле£-fer,1921) 40

Glyptotendipes glaucus (Meigen, 1818) 2

2 Butomus umbellatus Ь. Сусак зонтичный E.tendens 1010,8

Polypedilum sp. 66,8

РЬ flavipes 50

G.glaucus 10,7

G. gripekoveni 7

G. тапситапш 5,5

Окончание таблицы

№ Вид растения Вид хирономид Относительная численность, экз/кг сырого субстрата

3 Sagittaria sagittifo-lia L. Стрелолист обыкновенный E.tendens 2164

Polypedilum sp. 21,12

G.glaucus 9,73

G. gripekoveni 3,8

4 Sparganium erectum L. Ежеголовник обыкновенный E.tendens 1080,5

G.mancunianus 632,6

Polypedilum sp. 6

5 Bolboschoenus mariti-mus (L.) Palla Клубнекамыш морской E. tendens 43,3

G.mancunianus 10

G. gripekoveni 3,3

Polypedilum sp. 6

6 Eleocharis palustris (L.) R. Br. Ситняг болотный G.mancunianus 486,7

E.tendens 280

7 Glyceria arundinaceae Kunth. Манник трост-никовидный E.tendens 10,5

Вторым по численности видом-минером для макрофитов р. Медведицы является G.mancunianus, личинки которого относительно доминируют в тканях ситняга болотного (486,7 экз/кг), а также массово встречаются в живых листьях ежеголовника обыкновенного (632,6экз/кг). Ранее было выявлено (Дурнова, 2010), что мягкие ткани ежеголовника являются наиболее предпочтительными для минирования личинками этого вида. В нескольких исследованных водоемах Саратовской области G.mancunianus доминировал в живых тканях нескольких видов растений, в том числе в сусаке зонтичном (Дурнова, 2010), тогда как в р. Медведице в большинстве субстратов он уступает по численности E.tendens.

Дальнейшие исследования фитофильных хирономид остаются актуальными с точки зрения того, какие анатомические и биохимические особенности растений делают их удобным объектом для минирования хирономид и определяют их избирательность по отношению к тому

или иному растительному субстрату. Другой задачей предстоящих исследований является изучение динамики заселения макрофитов в течение всего летне-осеннего периода. Большинство исследованных нами проб было взято в середине лета 2012 г. (июль-август). Вероятно, этим обусловлен тот факт, что эвритопные виды, являющиеся одновременно как обрастателями, так и минерами полуразложившихся тканей (Glyp-totendipes glaucus и G. Gripekoven), встретились в незначительном количестве.

Выводы

Выявлено семь видов макрофитов (Sagittaria sagittifolia L., Spargan-ium erectumL., Typha angustifolia L., Butomus umbellatus L., Bolboschoenus maritimus (L.) Palla, Eleocharis palustris (L.) R. Br., Glyceria arundinaceae Kunth), живые ткани которых активно заселятся личинками хирономид-минеров.

Личинки E. tendens являются наиболее массовыми минерами в исследованном водоеме (доминировали в 6 макрофитах из 7 исследованных; относительная численность достигала 2164 экз/кг).

Список литературы

Алимов Ф. Ф. Структурно-функциональный подход к изучению сообществ водных животных // Экология. 1982. № 3. С. 45-51.

Волкова В. Д., Седова О. В. Гидрофильная растительность озер-стариц реки Медведицы в Лысогорском районе Саратовской области // Изв. Сарат. ун-та. Новая серия. Сер. Химия. Биология. Экология. 2012. Т. 12, вып.2.

Дурнова Н. А., Воронин М. Ю., Сухова Е. И. Биотопическая приуроченность перифитонных хирономид в водоёмах Саратовской области // Поволж. экол. журн. 2011. № 3. С. 304-313.

Калугина Н. С. Места обитания и смена поколений у семи видов Glyptotendipes Kieff. и Endochironomus Kieff. (Diptera, Chironomidae) из Учинского водохранилища // Учинское и Можайское водохранилища. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1963а. С. 173-212.

Калугина Н. С. Изменение подсемейственного состава хирономид (Diptera, Chironomidae) как показатель возможного эвтрофирования водоемов в конце мезозоя // Бюл. моск. о-ва исп. природы. Отд. биологии. 1974б. Т. 79 (6). С. 45-55.

Кондратьев Г. П. К фауне обрастаний Волгоградского водохранилища // Тр. комплекс. экспедиции Сарат. ун-та по изучению Волгоградского и Саратовского водохранилищ. Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 1979. Вып. 8. С. 51-55.

МакарченкоЕ. А. Семейство Chironomidae - комары-звонцы // Определитель насекомых Дальнего Востока России. Т. VI, ч. 4. Двукрылые и блохи. Владивосток : Дальнаука, 2006. 936 с.

Малеева М. Г., Некрасова Г. Ф., Безель В. С. Реакция гидрофитов на загрязнение среды тяжелыми металлами // Экология. 2004. Т. 4. С. 266-272.

Матвеев В. И., Соловьёва В. В., Саксонов С. В. Экология водных растений : учеб. пособие. Самара : Изд-во Самар. науч. центра РАН, 2004. 231 с.

Маевский П. Ф. Флоры средней полосы Европейской части России. 10-е изд. М., 2006. 600 с.

Нарчук Э. П. Комары семейства Chironomidae - наиболее адаптированные к водной среде двукрылые насекомые (Diptera) // Евразиат. энтомол. журн. 2004. Т. 3, № 4. С. 259-264.

Потапов В. В. Насекомые зоофитоса высшей водной растительности Волгоградского водохранилища // Видовой состав и экология водных и наземных организмов. Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 1983. С. 15-21.

Скальская И. А. Зооперифитон водоемов басейна Верхней Волги. Рыбинск, 2002. 256 с.

УДК 574.3 + 582.824 ВИТАЛИТЕТНОЕ СОСТОЯНИЕ ЦЕНОПОПУЛЯЦИЙ HYPERICUM PERFORATUM L. В САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

В. М. Пархоменко, А. С. Кашин

Саратовский государственный университет им. Н. Г. Чернышевского 410012, Саратов, ул. Астраханская, 83 E-mail: parhomenko_vm@mail.ru

В статье приводятся данные о виталитетной структуре ценопопуляций H. perforatum в Саратовской области. Жизненное состояние ценопопуляций снижалось в ряду: антропогенно-трансформированные ^ экотонные ^ ^ степные ^ лесные местообитания. На жизненное состояние особей влияли погодные условия. Максимальное снижение жизненного состояния происходило в ценопопуляциях из степных местообитаний, а минимальное - на залежах, окруженных лесными насаждениями.

Ключевые слова: зверобой, ценопопуляция, виталитет.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.