CC BY
165
УДК 582.323 / .275.-152 Н.А. Малахова НГАУ, Новосибирск
Н.П. Миронычева-Токарева СГГА, Новосибирск
ИССЛЕДОВАНИЕ ВОДОРОСЛЕЙ БОЛОТНЫХ ЭКОСИСТЕМ
В настоящее время существует острая необходимость комплексного исследования болотных экосистем. Изучение и мониторинг болот является одним из приоритетных направлений, часть которых - исследования почвенных водорослей - неотъемлемой составляющей почвы и биогеоценоза в целом.
N.A. Malachova
Novosibirsk state agrarian university, Novosibirsk
N.P. Mironycheva-Tokareva
Siberian State Academy of geodesy, Novosibirsk
STUDY OF ALGAE WETLAND ECOSYSTEM
Currently, there is an urgent need for a comprehensive study of wetland ecosystems. Study and monitoring of wetlands is a priority, some of which - the study of soil algae - an integral component of the soil and an ecosystem as a whole.
В настоящее время важность охраны болотных экосистем приобретает все большее значение, что подтверждает Рамсарская Конвенция о водно-болотных угодьях (1971), имеющая международное значение (Matthews, 1993; Mitsch, Gosselink, 2000), конференция в Рио-де-Жанейро (1992) и Йоханнесбурге (2002), посвященные сохранению биоразнообразия.
Несмотря на огромное внимание, уделяемое болотным системам, до конца не решен вопрос об определении термина «болото». Гидрологически «болото» характеризуется двояко: это или озеро, но со связанной водой, или суша, но содержащая более 90 % воды и менее 10 % сухого вещества (Программа и методика..., 1974). Эта двойственная природа болот вызывает интерес к ним специалистов многих научных направлений, в том числе и учёных альгологов.
В связи с большой гетерогенностью болотных экосистем представленные в них водоросли достаточно разнолики и включают в себя несколько групп, а именно, гидрофильные, аэрофильные и эдафофильные (Штина и др.,1981; Антипина, 1986). Как правило, работы, посвященные водорослям болот, наиболее полно содержат сведения о таксономическом составе и экологической характеристике гидрофильной альгофлоры (Анисимова, Кезля, 2002; Райда, 2005; Комулайнен и др., 2006; Ikegwu, 1996).
Разделение альгофлоры на типично почвенную и водную затруднено. Имеется ряд работ, где ведется разделение водорослей по приуроченности к водным или вневодным местам обитания (Зауер, 1956; Гецен, 1973; Патова, Гарус, 2005; Закиева, 2007; Шарипова и др., 2007; Broady, 1987). Так Э.А. Штина (1997) в своей работе «Флора водорослей бассейна реки Вятка» приводит аннотированный список водорослей с указанием гидрофильности или эдафофильности видов водорослей. В статье Е.В. Пшенниковой (1995) отмечено, что альгофлора болот имеет два начала: водное и почвенное. Водоросли, имея низкий уровень организации в целом, обладают высокой экологической пластичностью, что позволяет им достаточно быстро реагировать на изменяющиеся условия среды и вырабатывать соответствующие адаптации (Голлербах, 1935; Гайсина и др., 2008).
На настоящий момент в болотных почвах обнаружено около 500 видов водорослей. Лидирующие позиции занимают зеленые водоросли, далее за первенство конкурируют синезеленые и диатомовые, а иногда и желтозеленые. На видовом уровне во флоре превалируют виды-убиквисты (Голлербах, 1935; Воронихин, 1951; Штина и др., 1981; Закиева, 2007; Heywood, 1995; Reynolds, 1998).
Большой разброс в числе видов различных болотных сообществ объясняется, во-первых, тем, что «болотные почвы» понимаются достаточно широко. Это и торфяно-болотные, торфяные, низинные торфяные, верховые торфяные, болотно-подзолистые, почвы болотного ряда идругие. Во-вторых, нахождением района исследования в различных природных зонах. И, в-третьих, местом взятия проб: это могут быть «пятна» болотных почв (Голлербах, 1935), окраины болот (Егорова, Судакова, 2009) или же комплексы болотных ландшафтов (Штина и др., 1981), определенные типы болот (Закиева, 2007). Перечисленные факторы еще раз подтверждают актуальность исследования почвенной флоры болот.
Болота, будучи аккумулятивными ландшафтами, накапливают в себе видовое разнообразие путем жидкого, твердого и биологического стоков (Стебаев и др., 1993). Задача изучения и сохранения биоразнообразия - одна из главных в науке на сегодняшний день (Шварц, 2004; Годовой отчет..., 2008; Daszak, Cunningham, Hyatt, 2000). К сожалению, фундаментальных работ по почвенной альгофлоре болот не так уж много (Бусыгина, 1976; Штина и др., 1981; Антипина, 1986; Закиева, 2007). Большей частью исследована альгофлора водных местообитаний болот (Райда, 2005; Куликовский, 2007; Шабалина, 2007; Стенина, 2008; Нестерович, Балашова, 2009). Болотные почвы, как правило, оказываются в поле исследования альгологов как некоторая часть профиля, а не непосредственный предмет изучения (Дубовик и др., 1992; Гецен и др., 1994; Егорова, Судакова, 2009).
Разные типы болот обладают разнообразными характеристиками (нанорельеф, реакция среды, зольность, тип почв) и определенным видовым составом высших растений, что естественным образом сказывается на составе и структуре водорослевых сообществ. Альгофлора сфагновых болот (чаще верховых) однообразна и малочисленна, в связи с повышенной кислотностью и
бедностью элементами минерального питания (Киселев, 1950; Зауер, 1956; Штина и др., 1981; Куликовский, 2007). Среди доминантов авторами отмечены такие рода, как Frustulia, Chlamydomonas, Chlorella (Антипина, 1978; Гецен и др., 1994; Гуламанова, 2008). Водорослевые группировки богатых органикой почв отличаются разнообразным видовым составом. Для эвтрофных болот обычны виды родов Chlamydomonas, Anabaena, Cylindrospermum и ряд некоторых родов диатомовых: Pinnularia, Frustulia, Eunotia (Паламарь, 1953; Штина и др., 1981; Закиева, 2007; Ikegwu, 1996). Водоросли же мезотрофных болот (различные типы болотных почв) представляют собой своеобразную совокупность альгофлор болот предыдущих двух типов. На общем фоне прослеживается увеличение доли видов отделов Cyanophyta, Bacillariophyta (Паламарь, 1953; Штина и др., 1981). К сожалению, из приведенной информации по доминантам тех или иных групп сложно сделать вывод о предпочтении видами родов того или иного типа болотной экосистемы. Вопрос о приуроченности видов к определенному типу болотной экосистемы находится в инициальном состоянии и требует дальнейшего изучения.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКЙИ СПИСОК
1. Анисимова, О.В, Кезля, Е.М. Дополнение к альгофлоре водоемов Зоринского участка Центрально-Черноземного заповедника / О.В. Анисимова, Е.М. Кезля // Тр. Центрально-Черноземного гос. заповедника. Растительный покров ЦЧЗ. - 2002. - Вып. 18. - С. 269-273.
2. Антипина, Г.С. Водоросли в торфяной почве / Г.С. Антипина // Исследования по лесному болотоведению и мелиорации. - Петрозаводск, 1978. -С. 35-49.
3. Антипина Г.С. Водоросли как компонент растительности болот / Г.С. Антипина // Методы изучения болот и их охрана. - Вильнюс, 1986. - С. 41-44.
4. Бусыгина, Е.А. Развитие водорослей на мелиорированных выработанных торфяниках в зависимости от их водного режима: / Е.А. Бусыгина // Автореф. дис. ... канд. биолог, наук. - Л., 1976. - 19с.
5. Воронихин, Н.Н. О некоторых водорослях Боровского заповедника в связи с вопросом о виде у водорослей континентальных водоемов / Н.Н. Воронихин // Тр. Всесоюзн. гидробиол. о-ва. - 1951. - № 3. - С. 217-220.
6. Гайсина, Л.А., Фазлутдинова, А.И., Кабиров, Р.Р. Популяционная альгология / Л.А. Гайсина, А.И. Фазлутдинова, Р.Р. Кабиров // Уфа, 2008. - 152с.
7. Гецен, М.В. Водоросли бассейна Печоры (Состав и распространение). / М.В. Гецен // Л., 1973. - 147 с.
8. Гецен, М..В., Стенина, А.С., Патова, Е.Н. Альгофлора Большеземельской тундры в условиях антропогенного воздействия /М.В. Гецен, А.С. Стенина, Е.Н. Патова // Екатеринбург, 1994. - 148с.
9. Годовой отчет Фонда WWF за 2008 год / Ред. Пал К., Воронкова Е. М., 2009. - 52 с. - Режим доступа: http:// www.wwf.ru / data /publ /anreport /annualreport 2008_final. pdf/, свободный.
10. Голлербах, М.М. Водоросли и почва / М.М. Голлербах // Природа. -1935. - № 2. - С.38-44.
11. Гуламанова, Г. А. Автотрофный планктон как показатель степени эвтрофирования (на примере разнотипных озер республики Башкортостан): / Г.А. Гуламанова // Автореф. дис. ... канд. биолог наук. - Уфа, 2008. - 16с.
12. Дубовик, И. Е., Ишбирдин, А. Р., Хусаинов, А.Ф. Антропогенной воздействие на почвенную альгофлору тундры месторождения «Медвежье» (Западная Сибирь) / И.Е. Дубовик, А.Р. Ишбардин, А.Ф. Хусаинов // Биол. науки. - 1992. - № 2.. - С. 80-86.
13. Егорова, И.Н., Судакова, Е.А. Водоросли в наземных экосистемах Байкальской Сибири / И.Н. Егорова, Е.А. Судакова // Водоросли: проблемы таксономии, экологии и использование в мониторинге: Матер. II Всерос. конф-ции. - Сыктывкар, 5-9 октября 2009. - [Электронный ресурс]. Сыктывкар, 2009.
- С. 182-185. - Режим доступа: http://ib.komisc.ru/add/conf/algo_2009/,
свободный.
14. Закиева, Г.Ф. Альгофлора низинных болот степной зоны :на примере Стерлибашевского района Республики Башкортостан: / Г.Ф. Закиева // Автореф. дис. ... канд. биолог, наук. - Уфа, 2007. - 32 с.
15. Зауер, Л.М. К познанию водорослей растительных ассоциаций Ленинградской области / Л.М. Зауер // Тр. Бот. института им. В.Л. Комарова АН СССР. - 1956. - Сер. 2. - Вып. 10. - С. 33-174.
16. Киселев, И.А. Жизнь в болотах и болотные отложения / И.А Киселёв // Жизнь пресных вод СССР. - М.-Л., 1950. - Т. 3. - С. 623-628.
17. Комулайнен, С.Ф., Чекрыжева, Т. А., Вислянская, И.Г. Альгофлора озер и рек Карелии. Таксономический состав и экология / С.Ф. Комулайнен, Т.А. Чекрыжева, И.Г. Вислянская // Петрозаводск, 2006. - 81с.
18. Куликовский, М.С. Диатомовые водоросли некоторых сфагновых болот европейской части России: / М.С. Куликовский // Автореф. дис. ... канд. биолог, наук. - СПб., 2007. - 24 с.
19. Нестерович, А.С., Балашова, Н.Б. Альгофлора природного парка «Вепсский лес» // Водоросли: проблемы таксономии, экологии и использование в мониторинге: / А.С. Нестерович, Н.Б. Балашова // Матер. II Всерос. конф-ции.
- Сыктывкар, 5-9 октября 2009. - [Электронный ресурс]. - Сыктывкар, 2009. - С. 211-214. - Режим доступа: http://ib.komisc.ru/add/conf/algo_2009/, свободный.
20. Паламарь, Г.М. Водоросли болот Полесья, их экология и значение для типологии болот): / Г.М. Паламарь // Автореф. дисс . ...канд. биолог, наук. -Киев, 1953. - 19с.
21. Патова, Е.Н., Гарус, М.Н. Водоросли лесных водоемов и болота «Гусиное» (Якшинский участок Печоро-Илычского заповедника) / Е.Н. Патова, М.Н. Гарус // Тр. Печоро-Илычского заповедника. - Сыктывкар, 2005. - Вып. 14.
- С. 243-246.
22. Программа и методика биогеоценологических исследований / Отв. ред. Н.В. Дылис. - М., 1974. - 404 с.
23. Пшенникова, Е.В. Почвенные водоросли аласов Лено-Амгинского междуречья (Якутия, Россия) / Е.В. Пшенникова // Альгология. - 1995. - Т. 5. -№ 3. - С. 269-275.
24. Райда, О.В. Водоросли болот ландшафтного заказника «Вишняки» (Полтавская область) /О.В. Райда // Вісник Харківського національного університету імені В.Н.Каразіна. - Серія: біологія. - 2005. - Вип. 1-2. - № 709. -С. 67-71.
25. Стебаев, И.В., Пивоварова, Ж.Ф., Смоляков, Б.С. и др. Общая биогеосистемная экология / И.В. Стебаев, Ж.Ф. Пивоварова, Б.С. Смоляков и др. // Новосибирск, 1993. - 288с.
26. Стенина, А.С. Диатомовые водоросли болота, загрязненного пластовыми водами (Бассейн р. Колва, Республика Коми) / А.С. Стенина // Сиб. экол. журн. - 2008. - № 4. - Т. 15. - С. 583-588.
27. Шабалина, Ю.Н. Диатомовые водоросли болот бассейна р. Ижмы (Республика Коми) / Ю.Н. Шабалина // Альгологические исследования: современное состояние и перспективы на будущее: Матер. XIII молодеж. науч. конф-ции. - Сыктывкар, 3-7 апр. 2006. - Сыктывкар, 2007. - С. 271-274.
28. Шарипова, М.Ю., Нагаев, В.Х., Вечканова, Н.В. Альгофлора водноназемных экотонов рек горного Урала / М.Ю. Шарипова, В.Х. Нагаев, Н.В. Вечканова // Вестник Башкирского университета. - 2007. - № 1. - С. 37-39.
29. Шварц, Е.А. Сохранение биоразнообразия: сообщества и экосистемы / Е.А. Шварц // М., 2004. - 112 с.
30. Штина, Э.А., Антипина, Г.С., Козловская, Л.С. Альгофлора болот Карелии и ее динамика под воздействием естественных и антропогенных факторов / Э.А. Штина, Г.С. Антипина, Л.С. Козловская // Л., 1981. - 269с.
31. Штина, Э.А. Флора водорослей бассейна реки Вятки / Э.А. Штина // Киров, 1997. - 96 с.
32. Broody, P.A. The morphology, distribution and ecology of Pseudococcomyxa simplex (Mainx) Fott (Chlorophyta, Chlorellaceae), a widespread terrestrial Antarctic alga / P.A. Broody // Polar Biol. - 1987. - № 7.- P. 25-30.
33. Daszak, P., Cunningham, A.A., Hyatt, A.D. Emerging infectious diseases of wildlife - threats to biodiversity and human health / P. Daszak, A.A. Cunningham, A.D. Hyatt // Science. - 2000. - № 287. - Р. 443-449.
34. Heywood, V.E. Global biodiversity assessment / V.E. Heywood // Cambridge, 1995. - 1152 pp.
35. Ikegwu, N.D. Freshwater swamp desmids from South East Niger delta, Nigeria / N.D. Ikegwu // Pol. arch. hydrobiol. - 1996. - V. 43. - № 4. - Р. 411-420.
36. Matthews, G.V. The Ramsar Convention on Wetlands: its History and Development / G.V. Matthews // Ramsar, 1993. - 134 рр.
37. Mitsch, W.J., Gosselink, J.G. Wetlands Third. - / Ed. John Wiley, 2000. - 920
pp.
38. Reynolds, C. The state of freshwater ecology / C.S. Reynolds // Freshwater Biol. - 1998. - V. 39 (4). - P. 741-753.
© Н.А. Малахова, Н.П. Миронычева-Токарева, 2011
