Сезонные изменения макрозообентоса реки Чёрная (Ленинградская область) Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

Б01: 10.24411/9999-010А-2019-10133

М.И. ЮРЧАК, Н.В. ПОЛЯКОВА

Санкт-Петербургский государственный университет, г. Санкт-Петербург, Россия

СЕЗОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ МАКРОЗООБЕНТОСА РЕКИ ЧЁРНАЯ (ЛЕНИНГРАДСКАЯ ОБЛАСТЬ)

Малые равнинные реки - одни из наиболее многочисленных водных объектов на территории европейской части России. Несмотря на это, исследования на них носят чаще всего случайный, разовый характер. Малые реки Ленинградской области не являются исключением, сообщества водных организмов здесь изучены крайне слабо. Широко распространёнными организмами малых рек и ручьёв являются личинки миног (пескоройки), проводя от вылупления до метаморфоза 4-5 лет, зарывшись в грунт и питаясь детритом, водорослями и мелкими беспозвоночными, а также, играя существенную роль в общей биомассе бентоса и энергетических потоках донных сообществ. В связи с этим, в рамках работ по изучению популяций речной миноги Ьатрв^а fluviatilis в реках Ленинградской области возникла необходимость описания структуры сообществ, в частности, макрозообентоса. Наибольший интерес представляла р. Чёрная (Гладышевка), где пескоройки достигали высоких величин плотности поселений. Целью настоящей работы было описание сообществ макрозообентоса, выделение основных доминирующих групп и изменение их количественных показателей в течение сезона.

Река Чёрная в месте взятия проб (60°13'15.74'' с.ш., 29°30'56.26'' в.д в 6 км от места впадения в Финский залив Балтийского моря.) представляет собой типичную малую реку. Ширина составляет 15-20 м при глубинах 0,5 до 2,5 м. Скорость течения реки в открытой части 0,75 м/с, на перекатах достигает 1,5 м/с, у берега 0,36 м/с.

Зообентос в 2018 г. брали 4 раза: в июне, июле, сентябре и ноябре по три повторности зубчатым водолазным дночерпателем с площадью 1/20 м2. Параллельно отбирали пробы грунта на гранулометрический анализ и содержание органического вещества отбирали стаканчиком с диаметром 5 см по 10 повторностей. Высушенный предварительно грунт просеивали через систему почвенных сит с диаметром отверстия от 10 до 0,1 мм. Органическое вещество определяли методом сухого сжигания,

Участок реки, где отбирали материал, представляет собой типичное местообитание пескороек: относительно мелководный участок замедленного течения, расположенный вдоль берега, с песчаным дном, иногда иловыми наносами. Местами, в затишных участках около камней или изгибов берега отмечено накопление листвы, фрагментов веток деревьев и прочего органического мусора подобного рода. Глубина варьировала от 0,1 м до 0,5 м. Содержание органического вещества в грунте составляло в отдельных пробах от 0,5 до 15%, что объясняется попаданием растительных остатков в некоторые пробы. В среднем за сезон на исследованном участке количество органики колебалось от 1 до 3,5%, причём отмечены сезонные различия. Так максимальные величины отмечены в июне и ноябре и составляли 3,4±1,1 и 3,2±1,7 соответственно. Это можно объяснить присутствием большого количества листового опада в ноябре, и остатками его ещё с прошлого года в июне. Причём в июне слой листьев часто был занесён песком, слой которого составлял несколько сантиметров. Летом, когда наблюдалось минимальное количество растительного мусора, содержание органического вещества в грунте составляло в июле 1,2±0,3, в середине сентября -1,7±0,5. Гранулометрический анализ показал, что преобладающей фракцией являются мелкие и тонкие пески, составляя в сумме более 90% от общего состава. При этом

© 2019 Юрчак Мария Ивановна, [email protected]; Полякова Наталия Владимировна, [email protected]

фракции, крупнее 2 мм отсутствуют, содержание фракции 0,25-0,1 мм составляло от 45 до 50%, меньше 0,1 мм от 44 до 51%. Выраженных сезонных изменений не наблюдалось.

В результате исследований макрозообентоса показано, что сообщества представлены типичными формами реофильной фауны. Река Чёрная отличается богатой таксономической представленностью организмов макрозообентоса, кроме личинок речной миноги Lampetra fluviatilis, здесь так же в массе отмечены мелкие двустворчатые моллюски сем. Sphaeriidae и Pisidiidae, малощетинковые черви Olygochaeta, пиявки Hirudinea личинки насекомых отрядовТл^ор1ега, Ephemeroptera, Odonata, Diptera ( преимущественно представители сем. Chironomidae), причём все они представлены несколькими семействами. Реже встречались представители отрядов Megaloptera и Plecoptera, а также брюхоногие моллюски Gastropoda. Кроме того, в качественных пробах отмечены губки, взрослые насекомые, в основном водяные клопы Notonecta sp., Sigara sp., Nepa sp., крупные двустворчатые моллюски сем. Unionidae, а также на исследованном участке обнаружены живые особи жемчужниц Margaritifera margaritana, занесённые в Красную Книгу Российской федерации. Так же в составе зообентоса отмечены бычки подкаменщики Cottus gobio. Необходимо отметить, что присутствие таких групп, как подёнки и веснянки, а также одновременное присутствие большого количества таксонов, указывает на благоприятные экологические условия и высокие биоиндикационные показатели.

В течение сезона численность и биомасса макрозообентоса изменялись от 1230 до 4360 экз/м2 и 17,5 - 75,3 г/м2 соответственно. При этом колебания показателей обилия с июня по сентябрь находились в пределах статистической ошибки и лишь в ноябре отмечено достоверное снижение общей численности по сравнению с летними месяцами и общей биомассы по сравнению с сентябрём. Именно в ноябре отмечены минимальные показатели обилия - численность 1233±651 экз/м2 и биомасса 17,5±6,25 г/м2. Максимальные значения численности были в июле - 4360±1373 экз/м2, биомассы в июне 75,3±29,9 г/м2. Вклад отдельных групп в эти показатели так же изменялся в течение сезона. В целом, численность определяли малощетинковые черви и личинки насекомых, преимущественно хирономид, составляющих более 90% от численности всех представителей насекомых. Так, доля олигохет в численности колебалась от 40 до 55% от общей, максимальная численность отмечена в июле 1767±1338 экз/м2, минимальная - в ноябре 667±507 экз/м2, при этом колебания находятся в пределах ошибки. Это можно объяснить неоднородностью участка, на котором отбирали пробы. Поэтому часто наблюдался большой разброс количественных показателей в разных повторностях. Доля личинок насекомых в общей численности составляла 30-40% и колебалась в течении сезона в пределах 430-1670 экз/м2. Здесь наблюдались достоверные отличия между месяцами - максимальные значения отмечены в июле (1667±61 экз/м из них личинок хиронономид - 1420±272 экз/м2), минимальные - в ноябре (433±68 экз/м2, из них 340±202 экз/м2 - личинки хирономид). Биомассу же определяли в большинстве случаев личинки миног и так же малощетинковые черви. Доля пескороек в общей биомассе составила 30-80%, снижаясь от июня к ноябрю, олигохет - 15-50%, при этом наоборот, повышаясь в указанный период. Интересно, что достоверных различий в биомассе олигохет в течение сезона не отмечено, колебания составили 9-16 г/м2, находясь в пределах статистической ошибки. Максимальная биомасса пескороек, отмеченная в июне, составила 59,1±13 г/м2, минимальная - в ноябре - 5,3±1 г/м2, в июле и сентябре эти показатели составили 16,7±3 г/м2 и 25,7±4 г/м2соответственно. Несоответствие колебаний численности и биомассы пескороек можно объяснить постоянными миграциями этих организмов, причём одновременно на исследованном участке присутствуют пескоройки всех возрастов, которые очень сильно различаются в размерах. Миграции пескороек разных возрастов могут происходить в разное время. При этом в середине июля отмечено появление сеголеток,

которые и обусловили резкое увеличение численности (в одной из проб отмечена численность 540 экз/м2, при этом в двух других они отсутствовали). Смена возрастного состава пескороек и обусловила такие колебания биомассы при не столь значительных колебаниях численности.

Таким образом, можно утверждать, что пескоройки могут играть доминирующую роль в образовании биомассы сообществ макрозообентоса. В целом, донные сообщества исследованного участка по качественным и количественным характеристикам полностью соответствуют водоёмам данного типа. Сезонная динамика основных показателей находится в пределах биологических ритмов отмеченных организмов.