Научная статья на тему 'Некоторые сведения о планктонных сообществах Каспийского моря'

Некоторые сведения о планктонных сообществах Каспийского моря Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
381
45
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КАСПИЙСКОЕ МОРЕ / ФИТОПЛАНКТОН / ЗООПЛАНКТОН / ГРЕБНЕВИК MNEMIOPSIS

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Гасанова Айша Шарапатиновна, Гусейнов Каис Магомедович, Гусейнов Магомедзагид Каисович, Устарбекова Джамиля Анварбековна, Зурхаева Умшанат Джамалдиновна

Целью данного исследования являлось изучение планктонных сообществ Каспийского моря. Методы. Гидробиологические пробы отбирали батометрами и планктонными сетями, с последующей фиксацией в 4 % формалине. Результаты. В сообществе фитопланктона наблюдается увеличение роли мелкоклеточных форм и инвазийных видов. Зоопланктон характеризовался более низкими качественными и количественными показателями по сравнению с предыдущими годами, что в значительной степени объясняется трофическим прессом гребневика мнемиопсиса, который, в свою очередь, сохраняет свою численность практически неизменной. Наиболее массовыми видами зоопланктона были аутакклиматизант 2000 г. копепода Acartia tonsa и кладоцеры Evadne anonyx, Pleopis polyphemoides. Выводы: Жизнедеятельность гребневика привела к перестройке структуры пелагических биоценозов.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Гасанова Айша Шарапатиновна, Гусейнов Каис Магомедович, Гусейнов Магомедзагид Каисович, Устарбекова Джамиля Анварбековна, Зурхаева Умшанат Джамалдиновна

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

Текст научной работы на тему «Некоторые сведения о планктонных сообществах Каспийского моря»

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРЕ Принадлежность к организации

Вилков Евгений Викторович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории экологии животных, Прикаспийского института биологических ресурсов (ПИБР), Дагестанский научный центр (ДНЦ) Российской академии наук (РАН), Махачкала, Россия; e-mail: evberkut @mail.ru

Принята в печать26.04.2016г.

INFORMATION ABOUT AUTHOR Affiliation

Evgeny V. Vilkov, Ph. D. (Biology), senior researcher, the laboratory of Animal Ecology, Caspian Institute of Biological Resources (CIBR), Dagestan Scientific Centre (DSC), Russian Academy of Sciences (RAS), Makhachkala, Russia; e-mail: evberkut@mail.ru

Received 26.04.2016.

Биологические науки / Biological Science Оригинальная статья / Original Article

УДК 574. 583 (262. 81+470. 67) / UDC 574. 583 (262. 81+470. 67)

Некоторые сведения о планктонных сообществах Каспийского моря

© 2016 Гасанова А. Ш. 1 3, Гусейнов К. М. 1 2, Гусейнов М. К. 4, Устарбекова Д. А. 1 Зурхаева У. Д. Хлопкова М. В. 1

1 Прикаспийский институт биологических ресурсов, Дагестанский научный центр Российской академии наук,

Махачкала, Россия; e-mail: kais61@mail.ru; hlopkovam@mail.ru; ustarbekov47@mail.ru 2 Дагестанский государственный университет народного хозяйства,

Махачкала, Россия; e-mail: kais61@mail.ru 3 Махачкалинский филиал МАДИ, Махачкала, Россия; e-mail: kais61@mail.ru 4 Дагестанский государственный университет, Махачкала, Россия; e-mail: kais61@mail.ru

РЕЗЮМЕ. Целью данного исследования являлось изучение планктонных сообществ Каспийского моря. Методы. Гидробиологические пробы отбирали батометрами и планктонными сетями, с последующей фиксацией в 4 % формалине. Результаты. В сообществе фитопланктона наблюдается увеличение роли мелкоклеточных форм и инвазийных видов. Зоопланктон характеризовался более низкими качественными и количественными показателями по сравнению с предыдущими годами, что в значительной степени объясняется трофическим прессом гребневика мнемиопсиса, который, в свою очередь, сохраняет свою численность практически неизменной. Наиболее массовыми видами зоопланктона были аутакклимати-зант 2000 г. копепода Acartia tonsa и кладоцеры Evadne anonyx, Pleopis polyphemoides. Выводы: Жизнедеятельность гребневика привела к перестройке структуры пелагических биоценозов.

Ключевые слова: Каспийское море, фитопланктон, зоопланктон, гребневик Mnemiopsis.

Формат цитирования: Гасанова А. Ш., Гусейнов К. М., Гусейнов М. К., Устарбекова Д. А., Зурхаева У. Д., Хлопкова М. В. Некоторые сведения о планктонных сообществах Каспийского моря // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. Т. 10. № 3. 2016. С. 55-59.

••• Известия ДГПУ. Т. 10. № 3. 2016

••• DSPU JOURNAL. Vol. 10. No. 3. 2016

Some Information on the Caspian Plankton Communities

© 2016 Aysha Sh. Gasanova 1 3, Kais M. Guseynov 1 2, Magomedzagid K. Guseynov 4, Dzhamila A. Ustarbekova 1, Umshanat D. Zurkhaeva 1, Marina V. Khlopkova 1

1 Caspian Institute of Biological Resources, Dagestan Scientific Centre, Russian Academy of Sciences,

Makhachkala, Russia; e-mail: kais61@mail.ru; hlopkovam@mail.ru; ustarbekov47@mail.ru

2 Dagestan State University of National Economy, Makhachkala, Russia; e-mail: kais61@mail.ru 3 Moscow Road-Transport Institute (Makhachkala branch), Makhachkala, Russia; e-mail: kais61@mail.ru 4 Dagestan State University, Makhachkala, Russia; e-mail: kais61@mail.ru

ABSTRACT. Aim. The aim of this study was to evaluate the Caspian Sea plankton communities. Methods. Hydrobiologic samples were taken by bathometers, samplers plankton net, followed by fixation in 4 % formalin. Results. The phytoplankton community, an increase in the role of multicellular forms and invasive vidov. Zooplankton characterized by lower qualitative and quantitative indicators in comparison with the previous years, which is largely due to trophic press Mnemiopsis, which, in turn, maintains its strength almost unchanged. The most widespread species of zooplankton were autakklimatizant in 2000 year cope-pod Acartia tonsa and cladocerans Evadne anonyx, Pleopis polyphemoides. Conclusion. Livelihoods of comb jelly Mnemiopsis resulted in the restructuring of the pelagic biocenoses.

Keywords: The Caspian Sea, phytoplankton, zooplankton, Mnemiopsis.

For citation: Gasanova A. Sh., Guseynov K. M., Guseynov M. K., Ustarbekova D. A., Zurkhaeva U. D., Khlopkova M. V. Some Information on the Caspian Plankton Communities. Dagestan State Pedagogical University. Journal. Natural and Exact Sciences. Vol. 10. No. 3. 2016. Pp. 55-59. (In Russian)

Введение

Биологические инвазии и колебания уровня Каспия определяют трудно предсказуемые изменения в его экосистеме. Вселение в 1999 г. в Каспийское море гребневика Mnemiopsis leidyi привело к преобразованиям структуры его пелагических биоценозов. В связи с этим актуально изучение современного состояния планктонных сообществ Каспия.

Материалы и методы исследования

Гидробиологические пробы отбирались в акватории российского сектора Каспийского моря - западной части акватории Среднего и Северного Каспия. Отбор гидробиологических проб проводился батометрами Нансена и Молчанова, планктонной сетью с ячеей 0,33 мм, а также сетью Джедди с входным отверстием 37 см. На мелководьях пробы отбирались ведром в 1,5-литровые пластиковые бутылки. Весь биологический материал фиксировали в 4 % растворе формалина. Камеральная обработка осуществлялась по общепринятым методикам [3]. Гребневиков сортировали по размерным группам, в мерном цилиндре определяли их массу, пользуясь урав-

нением Ш= 2,36 Ь2'35, где Ш - сырой вес в мг; Ь - длина тела в мм [2].

Результаты и обсуждение

Большая биологическая валентность Каспийского моря в совокупности с богатством биогенами создает оптимальные условия для развития инвазийных видов. Увеличение волжского стока и распресне-ние акватории, особенно верхнего 50-метрового слоя, способствовали увеличению частоты встречаемости пресноводных форм фитопланктона. В мае 2009 г. в Северном Каспии было выявлено 44 вида; в августе 2009 г. в пробах Среднего Каспия -54 вида, против 62, обнаруженных в акватории всего Каспия в 1976 г., 37 видов - в 1983 г. [4]. Интенсивное выедание мне-миопсисом зоопланктона и увеличение органических форм биогенов объясняют высокие количественные показатели альгоце-ноза, преобладание в планктоне исследуемой акватории мелкоклеточных, ценных в кормовом отношении видов фитопланктона (Cerаtаulinа pelagka, Rhizosolenia fragil-issima, Osallatoria sp, Prorocentrum cordatum) и интенсивную вегетацию синезеленых во-

дорослей. Безусловный круглогодичный доминант «прошлых лет» крупноклеточная P. calcar-avis [1] в планктоне не обнаружена.

В целом в планктоне Среднего Каспия преобладали диатомовые - 44.4 % (24 вида) и динофитовые - 41 % (22 вида), синезеле-ные составляли 9,2 % (5 видов) от видового разнообразия, зеленые - 5,4 % (3 вида). Доминировали солоноватоводные и морские виды.

Диатомовые составляли основу биомассы. Крупноклеточная P. calcar-avis в планктоне не встречалась. Представители азово-черноморской флоры аутакклиматизанты Cerataulina pelagica, Ditulum brightwellii доминировали в планктоне Южной (Дер-бент-Самур) и Центральной (Махачкала-Избербаш) зоны дагестанского шельфа Каспия. В северной зоне основой биомассы являлась мелкоклеточная диатомовая Rhi-zosolenia fragilissima, по численности преобладала синезеленая Oscillatoria sp., вегети-ровавшая в значительных количествах по всей акватории.

В майском планктонном фитоценозе Северного Каспия обнаружено 44 вида и разновидности микроводорослей. Наблюдалось интенсивное развитие диатомовых (21 вид) и динофитовых (14 видов). В состав лидирующего комплекса входили нетрадиционные для Каспия инвазийные виды - диатомеи Cerataulina pelagica, Pseudo-nitzschia seriata, а также автохтон Rhizosole-nia fragilissima. К субдоминантам относились Cyclotella caspia, Prorocentrum cordatum.

Сообщество зоопланктона продолжает испытывать трофический пресс гребневика. Его интенсивное воздействие на зоопланктон длится с начала июля по октябрь. В этот период в прибрежной зоне дагестанского сектора Каспия зоопланктон практически отсутствует [5]. Во все периоды наблюдений мнемиопсис встречался на всех станциях и был представлен мелкоклеточными формами. Наибольшие концентрации регистрировались на глубинах 0-5 м.

По сравнению с 1990 г. зоопланктон характеризовался более низкими качественными и количественными показателями, что в значительной степени объясняется трофическим прессом гребневика мнемио-псиса, который, в свою очередь, сохраняет свою численность практически неизменной (табл. 1, 2), увеличивая свое негативное влияние на развитие планктонных беспозвоночных. Так, в августе 2009 г. было выявлено только 7 таксономических единиц зоопланктона.

Таблица 1 Биомасса (мг/м3) зоопланктона

Разрезы 1990 2002 2006 2009

«I» - - 15,09 12,38

«II» 412,67 - 63,15 43,15

«III» 446,40 39,35 29,38 28,38

«IV» 307,69 26,42 20,64 29,64

«V» 290,82 34,87 29,88 21,52

«VI» - 30,67 30,56 25,81

«VII» - 40,63 28,65 29,65

«VIII» - 14,82 25,17 17,17

«IX» 260,27 14,12 22,12 21,12

«X» 177,53 72,09 43,32 -

Среднее 299,13 34,12 30,80 25,42

Таблица 2 Динамика численности (N-экз/м3) и биомассы (M-г/м2) гребневика

Разрезы N M

2002 2006 2009 2002 2006 2009

«I» 355 360 360 170 180 170

«II» 686 520 280 310 230 180

«III» 560 460 320 358 310 170

«IV» 996 896 400 550 623 430

«V» 225 345 542 121 101 134

«VI» 180 210 245 95 85 101

«VII» 114 106 354 82 90 234

«VIII» 246 244 202 123 137 128

«IX» 207 225 205 136 146 136

«X» 295 302 254 141 158 148

Среднее 386 367 316,2 208 215 183

До появления мнемиопсиса доминирующими видами в глубоководных районах являлись Eurytemora grimmi, Limnocalanus grimaldii, над глубинами до 40 м - Calanipe-da aquae dulcis. В исследуемый период E. grimmi и C. aquae dulcis в пробах не встречались. Вселенец восьмидесятых годов прошлого столетия Acartia clause и ко-пепода L. grimaldii отмечались в планктоне спорадически.По всей исследуемой акватории в небольших количествах регистрировались науплии копепод и усоногих, личинки двустворчатых моллюсков. Наиболее массовыми видами были вселенец 2000 г. копепода Acartia tonsa и кладоцеры Evadne anonyx, Pleopis polyphemoides. Веслоногий рачок A. tonsa, встречавшийся в планктоне до 2000 г. спорадически, в настоящее время практически образует весь зоопланктон. В наших сборах он составлял практически всю численность и биомассу зоопланктона - 99 %. Остальная часть - 1 % - приходилась на мизиду Mysis amblyopsis. На глубинах до 40 м основу биомассы (97 %) также составляла A. tonsa, над большими глубинами (50-200 м) вели-

••• Известия ДГПУ. Т. 10. № 3. 2016

••• DSPU JOURNAL. Vol. 10. No. 3. 2016

чину биомассы определяли мизиды (до 80 %). Общая биомасса зоопланктона в 2009 г., по сравнению с тем же периодом 1999 г., снизилась почти в 12 раз.

Заключение

Таким образом, жизнедеятельность гребневика привела к перестройке структуры пе-

1. Бабаев Г. Б. Состав и распределение фитопланктона западной части Среднего и Южного Каспия // Автореф. дисс. ... канд. биол. наук. 1968. 32 с.

2. Виноградов М. Е., Шукшина Э. А., Мусае-ва Э. И., Сорокин П. Ю. Новый вселенец в Черном море - гребневик Mnemiopsis leidyi (A. Agassiz) // Океанология. 1989. Т. 29. № 2. С. 293-299.

3. Инструкция по сбору и обработке планктона. М.: Издательство ВНИРО, 1977. 72 с.

1. Babaev G. B. Sostav i raspredelenie fito-planktona zapadnoy chasti Srednego i Yuzhnogo Kaspiya [The composition and distribution of the phytoplankton in the western part of the Middle and Southern Caspian Sea]. Extended abstract of dissertation for a Ph. D. degree (Biology). 1968. Baku. 32 p. (In Russian)

2. Vinogradov M. E., Shukshina E. A., Musaeva E. I., Sorokin P. Yu. New invader in the Black Sea, comb jelly Mnemiopsis leidyi (A. Agassiz). Okeanologi-ya [Oceanology]. 1989. Vol. 29. No. 2. Pp. 293-299. (In Russian)

3. Instruktsiya po sboru i obrabotke planktona [Instructions of plankton collecting and processing]. Moscow, ARSRFO Publ., 1977. 72 p. (In Russian)

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ Принадлежность к организации

Гасанова Айша Шарапатиновна, кандидат биологических наук, доцент, старший научный сотрудник лаборатории гидробиологии и химической экологии моря Прикаспийского института биологических ресурсов (ПИБР), Дагестанский научный центр (ДНЦ) Российской академии наук (РАН), Махачкала, Россия; e-mail: kais61@mail.ru

Гусейнов Каис Магомедович, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории ихтиологии ПИБР, ДНЦ РАН, Махачкала Россия; e-mail: kais 61@mail.ru

Гусейнов Магомедзагид Каисович, магистрант факультета математики и компьютерных наук, ДГУ, Махачкала, Россия; email: kais61@mail.ru

лагических биоценозов.

Результаты исследований могут широко использоваться в марикультуре, для биомониторинга, а также позволяют изучить динамику развития современных морских биоценозов.

4. Санина Л. В., Левшакова В. Д., Татаренцева Т. А. Летний фитопланктон Среднего Каспия в период подъема уровня моря в сравнении с предыдущими годами // Морские гидробиологические исследования. М.: ВНИРО, 2000. С. 38-48.

5. Устарбеков А. К., Гусейнов К. М., Гасанова А. Ш. Донные сообщества дагестанского побережья Каспия в условиях трансгрессии моря и инвазии гребневика Mnemiopsis leidyi (A. Agassiz) // Юг России: экология, развитие. 2015. Т. 10. № 2. С. 38-53.

4. Sanina L. V., Levshakova V. D., Tatarentse-va T. A. Summer phytoplankton in the Middle Caspian Sea during transgression of Sea compared to previous years. Morskie gidrobiolog-icheskie issledovaniya [Marine hydro-biological research]. Moscow, ARSRFO. 2000. Pp. 38-48. (In Russian)

3. Ustarbekov A. K., Guseynov K. M., Gasanova A. Sh. Ground communities of the Dagestan coast of the Caspian Sea in conditions of transgression of the sea and invasy of the Ctenophora Mnemiopsis leidyi (A. Agassiz). Yug Rossii: ekologiya, razvitie [The South of Russia: ecology, development]. 2015. Vol. 10. No. 2. Pp. 38-53. (In Russian)

INFORMATION ABOUT AUTHORS Affiliation

Aysha Sh. Gasanova, Ph. D. (Biology), assistant professor, senior researcher, the laboratory of Hydrobiology and Marine Chemical Ecology, Caspian Institute of Biological Resources (CIBR), Dagestan Scientific Centre (DSC), Russian Academy of Sciences (RAS), Makhachkala, Russia; e-mail: kais61@mail.ru

Kais M. Guseynov, Ph. D. (Biology), senior researcher, the laboratory of Ichthyology, CIBR, DSC RAS, Makhachkala, Russia; e-mail: kais61 @mail.ru

Magomedzagid K. Guseynov, graduate, the faculty of Mathematics and Computer Science, DSU, Makhachkala, Russia; e-mail: ka-is61@ mail.ru

Dzhamila A. Ustarbekova, Ph. D. (Biolo-

Литература

References

Устарбекова Джамиля Анварбековна,

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории ихтиологии ПИБР, ДНЦ РАН, Махачкала Россия; email: ustarbekov47@mail.ru

Зурхаева Умшанат Джамалдиновна, младший научный сотрудник лаборатории ихтиологии ПИБР, ДНЦ РАН, Махачкала Россия; e-mail: kais61@mail.ru

Хлопкова Марина Владимировна, кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории гидробиологии и химической экологии моря ПИБР, ДНЦ РАН, Махачкала Россия; e-mail: hlopkovam@mail.ru

Исследование выполнено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (РФФИ), проект № 09-04-96579.

Принята в печать 04.04.2016 г.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

gy), senior researcher, the laboratory of Ichthyology, CIBR, DSC RAS, Makhachkala, Russia; e-mail: ustarbekov47@mail.ru

Umshanat D. Zurkhaeva, junior researcher, the laboratory of Ichthyology, CIBR, DSC RAS, Makhachkala, Russia; e-mail: kais61@mail.ru

Marina V. Khlopkova, Ph. D. (Biology), researcher, the Laboratory of Hydrobiology and Marine Chemical Ecology, CIBR, DSC RAS, Makhachkala, Russia; e-mail: hlopkovam@mail.ru

The paper has been supported by a grant from the Russian Fund of Fundamental Research (PFBR), project № 09-04-96579.

Received 04.04.2016.

Биологические науки / Biological Science Оригинальная статья / Original Article УДК 597. 2/5 / UDC 597. 2/5

Эколого-гидрологические особенности формирования биоразнообразия рыб водоемов центральной части Северного Кавказа

©2016 Дементьев М. С.

Северо-Кавказский федеральный университет, Ставрополь, Россия; e-mail: dement@mail.ru

РЕЗЮМЕ. Цель. Определить особенности формирования нового видового разнообразия рыб в центральной части Северного Кавказа. Методы Обобщение и системный анализ результатов рыбоводно-ихтиологической паспортизации водоемов изучаемого региона. Результаты. К началу XXI века состав ихтиофауны центральной части Северного Кавказа существенно увеличился - с 40-60 до 100-130 видов. К этому привели: ирригационное объединение бассейнов северокавказских рек, акклиматизационные мероприятия и уточнения систематического статуса многих видов рыб. В частности, выявлено около 20 реально новых для региона видов. Еще до 20-30 видов рыб необходимо добавить с точки зрения изменения статуса «старых» видов на новый статус (щиповки, бычки, пескари и другие). Выводы. Остается нерешенной проблема выбора реальной системы (формальной или экологической) оценки видового разнообразия, например, рыб в изучаемом регионе.

Ключевые слова: Северный Кавказ, ихтиофауна, акклиматизация, систематика, оценка биоразнообразия.

Формат цитирования: Дементьев М. С. Эколого-гидрологические особенности формирования биоразнообразия рыб центральной части Северного Кавказа // Известия Дагестанского государственного педагогического университета. Естественные и точные науки. Т. 10. № 3. 2016. С. 59-63.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.