CC BY
33
УДК 551.465
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕЙОБЕНТОСА РЫХЛЫХ ГРУНТОВ ЧЕРНОМОРСКОГО ПРИБРЕЖЬЯ РОССИИ
© 2014 г. Н.П. Ремизова
Ремизова Наталья Петровна - биолог, Новороссийский учеб- Remizova Natalia Petrovna - Biologist, Novorossiysk Edu-ный и научно-исследовательский морской биологический cational and Research Development Sea Biological Centre центр, Кубанский государственный университет, ул. Набе- in Novorossiysk, Kuban State University, Naberezhnaya режная им. адм. Серебрякова, 43, г. Новороссийск, Краснодар- adm. Serebryakova, St., 43, Novorossiysk, Krasnodar Re-ский край, 353905, e-mail: [email protected]. gion, Russia, 353905, e-mail: [email protected].
Изучены качественные и количественные характеристики мейобентоса рыхлых грунтов Черноморского прибрежья России (на участке от пос. Джубга до пос. Кудепста) в осенний сезон 2010 года. Мейобентос насчитывал 11 представителей крупных таксонов. Наиболее многочисленны нематоды, фораминиферы, гарпактикоиды и полихеты. Отмечено снижение количественных показателей мейобентоса по сравнению с данными 90-х гг. ХХ в.
Ключевые слова: мейобентос, эумейобентос, псевдомейобентос, численность, биомасса, биотоп.
The qualitative and quantitative characteristics of loose bottom sediments of meiobenthos of the Black Sea coasts of Russia (the area from the village of Dzhubga to Kudepsta) in autumn of 2010 were studied. Meiobenthos consisted of 11 representatives of major taxons. The most numerous are nematoda, foraminifera, harpacticoida and polychaeta. A decrease of the quantitative indicators of meiobenthos in comparison with the data of the 90s of the last century was registered.
Keywords: meiobenthos, eumeiobenthos, pseudomeiobenthos, abundance, biomass, biotope.
Шельф Черного моря обладает разнообразными по типу рыхлыми грунтами, каждый из которых занимает различные по площади участки, расположенные на той или иной глубине. Обладая свойствами опорного экологического компонента, они одновременно выполняют функцию питательной среды для многих представителей донной фауны, среди которых выделяют размерную группу - мейобентос [1]. Беспозвоночные животные активно заселяют все типы донного субстрата, формируя определенные биотопы. Распределение качественного состава и количественных показателей мейобентоса значительно варьирует в разных биотопах [2].
Сведения о мейобентосе рыхлых грунтов Черноморского прибрежья России приведены в работах нескольких исследователей, однако в условиях продолжающейся перестройки черноморской экосистемы необходим анализ современного состояния сообществ микроскопических многоклеточных и фораминифер у берегов Кавказа [3-5].
В связи с этим цель работы - описание современного состояния мейобентоса рыхлых грунтов Черно-
морского прибрежья России и сравнение полученных результатов с данными предыдущих авторов.
Материал и методы
Материалом для исследований послужили количественные пробы мейобентоса, отобранные на участке прибрежья пос. Джубга - пос. Кудепста в диапазоне глубин от 15 до 75 м в осенний период 2010 г. (рис. 1).
Отбор проб рыхлых грунтов производили с помощью дночерпателя Петерсена (8 захвата). Пробы мей-обентоса отбирали с поверхности грунта рамкой 10 х 10 см. Выбранный грунт фиксировали раствором 70-процентного спирта и 4-процентного формалина (2:1). Дальнейшую обработку проб проводили по методике, описанной М.И. Киселевой [3]. При расчете суммарных биомасс обнаруженных животных использовали известные индивидуальные средние массы организмов [6]. Для расчета биомассы отдельных крупных мейобентосных организмов применяли номограммы Численко [7]. Всего собрано и обработано 72 количественные пробы мейобентоса.
Рис. 1. Схема станций отбора проб мейобентоса рыхлых грунтов на участке Джубга - Кудепста
Результаты и обсуждение
Морское дно района исследований от 15 до 75 м представлено поясами различного типа грунтов: песчаного, заиленного ракушечника и ила; соответственно этому нами выделены и рассматриваются одноименные с типом грунта биотопы.
Мейобентосные сообщества биотопа песка (глубины 15-25 м) представлены десятью группами: Nematoda, Kinorhyncha, Harpacticoida, Ostracoda, Foraminifera, Acarina, Polychaeta, Cirripedia, Cumacea и Bivalvia. Среди основных многочисленных групп повсеместно отмечены фораминиферы, встречаемость гарпактикоид и полихет составила 75, нематод - 50 %.
Показатели общей плотности организмов изменялись в широких пределах - от 8375 до 30800 экз/м2 (в среднем 18394 экз/м2), биомассы - от 0,184 до 0,736 г/м2 (в среднем 0,467 г/м2).
Лидирующая роль принадлежала полихетам и фо-раминиферам, их средняя численность составляла 6231 и 8150 экз/м2 соответственно. Значительно ниже отмечена плотность у гарпактикоид и нематод (1500 и 413 экз/м2 соответственно) (рис. 2).
Остальные группы мейобентоса в данном биотопе встречались редко, концентрация их была низкой.
Наименьшее число групп зарегистрировано в районе пос. Джубга. Наибольшее таксономическое разнообразие выявлено в районе г. Сочи, где весомый вклад в общую плотность вносят помимо эумейобен-тоса представители псевдомейобентоса - полихеты и молодь двустворчатых моллюсков.
2
П>
15-25 40 60 -ЧЮ
I луСши. 11
1ХРалтиш(Ьа 3 Ыета1(к1л Я 11аграс1кои1а О НЫусЪаеи ¡3 НгеаЬги □ 11рочие
Рис. 2. Соотношение численности основных таксонов
мейобентоса рыхлых грунтов на различных глубинах (пос. Джубга - пос. Кудепста)
Максимальные показатели обилия мейобентоса в поясе песчаных грунтов, несмотря на низкое таксономическое разнообразие, зарегистрированы в районе пос. Джубга (30800 экз/м2) за счет массовости фора-минифер из всего состава беспозвоночных (табл. 1).
Мейобентос биотопа заиленной ракуши (глубины 40^60 м) насчитывал то же количество крупных таксонов, что и биотоп песка; из них 100-процентую встречаемость имели нематоды, гарпактикоиды, фораминиферы и полихеты, амфиподы и кумовые раки -по 50 и двустворчатые моллюски - 25 %.
Таблица 1
Численность, экз/м2 (числитель), и биомасса мейобентоса, г/м2 (знаменатель) (осень, 2010 г.)
Район Глубина, м Foramini-fera Nemat oda Harpact icoida Acariña Ostra-coda Kinorhy-ncha Polychaeta Bivalvia Amphi poda Cumacea Cirripedia Итого
15-25 21600 0,540 800 0,000 400 0,016 7600 0,152 400 0,028 30800 0,736
пос. Джубга 40-60 16200 0,405 1600 0,001 1350 0,008 4800 0,096 200 0,080 24150 0,590
>60 7200 800 500 2000 10500
0,180 0,000 0,003 0,040 0,223
15-25 3600 0,090 800 0,000 600 0,004 800 0,016 200 0,001 6600 0,132 12600 0,243
г. Туапсе 40-60 9600 0,240 4800 0,002 10800 0,216 2400 0,168 27600 0,626
>60 4600 1000 400 1600 7600
0,115 0,000 0,002 0,032 0,150
15-25 3550 0,089 1600 0,010 50 0,001 100 0,001 2625 0,053 450 0,032 8375 0,184
пос. Ла- 40-60 6400 9467 6133 133 533 400 2933 1467 133 27600
заревское 0,160 0,004 0,037 0,003 0,021 0,002 0,059 0,103 0,011 0,399
>60 1700 7800 3200 2400 15100
0,043 0,003 0,019 0,048 0,113
15-25 3850 50 3800 400 300 7700 5150 200 350 21800
0,096 0,000 0,023 0,008 0,012 0,154 0,361 0,016 0,035 0,705
г. Сочи 40-60 20800 0,520 1600 0,001 2000 0,012 3200 0,064 400 0,160 28000 0,757
>60 м 3700 2750 2800 250 1300 450 150 11400
0,093 0,001 0,017 0,005 0,026 0,032 0,012 0,185
Плотность беспозвоночных организмов по районам колебалась в небольших пределах - от 24150 до 28000 экз/м2 (в среднем 26838 экз/м2). Биомасса варьировала от 0,399 до 0,757 г/м2 (в среднем 0,593 г/м2).
По численности лидировали только фораминифе-ры (в среднем 13250 экз/м2), плотность полихет, нематод и гарпактикоид заметно ниже (5433, 4367 и 2371 экз/м2 соответственно).
Наиболее благоприятная обстановка для развития мейобентоса сложилась в районе пос. Лазаревское, где зарегистрировано 9 крупных таксонов. Общую численность формировала большая часть представленных таксонов. В остальных районах зарегистрировано всего 4^5 мейобентосных групп, при этом фора-миниферы и полихеты определяли большую часть всей плотности беспозвоночных. Наибольшая концентрация мейобентоса в ракушечниках выявлена в районе г. Сочи (28000 экз/м2), наименьшая - в районе пос. Джубга (24150 экз/м2).
Биотоп ила (глубина свыше 60 м) качественно менее представителен (семь крупных таксонов). В данном биотопе отсутствуют киноринхи, остракоды, молодь балянусов и амфипод. 100-процентная встречаемость отмечена у нематод, гарпактикоид, фора-минифер и полихет. Количественные показатели
мейобентоса илов ниже тех же показателей песчаного и ракушечного грунтов в среднем в 1,5 и 2,5 раза соответственно. По численности превалировали фо-раминиферы и нематоды (4300 и 3088 экз/м2 соответственно). Гарпактикоиды и полихеты имели более низкую и сходную плотность (1725 и 1825 экз/м2 соответственно).
Все встреченные в данном типе грунта представители мейобентоса отмечены только в районе г. Сочи, в других - их не более четырех (табл. 1). Минимальная концентрация мейобентосных животных зафиксирована в илах района г. Туапсе (7600 экз/м2), максимальная - в районе пос. Лазаревское (15100 экз/м2).
В результате исследований установлено, что мей-обентос рыхлых грунтов изучаемого прибрежья обладает высоким разнообразием, однако в зависимости от биотопа и района может насчитывать разное количество таксонов.
Значения численности мейобентоса на шельфе Кавказа в 70-х гг. ХХ в. изменялись от 19000 до 108000 экз/м2 [3]. Доминировали нематоды, составлявшие в среднем около 50 % всей мейофауны.
В биоценозе заиленного песка средняя численность и биомасса организмов мейобентоса составляли 29024 экз/м2 и 0,4 г/м2 соответственно (табл. 2).
Таблица 2
Многолетняя динамика численности основных групп мейобентоса рыхлых грунтов отдельных биотопов, экз/м2
Таксон Заиленный песок Заиленная ракуша Ил
70-е гг. [3] Конец 90-х [1] 2010 г. 70-е гг. [3] Конец 90-х [1] 2010 г. 70-е гг. [3] Конец 90-х [1] 2010 г.
Foraminifera - 0 8150 - 962 13250 - 0 4300
Nematoda 20226 17500 413 79399 49 232 4367 29650 63 330 3088
Harpacticoida 2257 43750 1500 17344 43 269 2371 2543 15 000 1725
Polychaeta 72 10000 6231 6427 7 885 5433 2494 17 500 1825
Bivalvia - 0 1500 - 962 967 - 833 113
Мейобентос всего 29024 73750 18394 127030 113077 26838 39181 122500 11150
Примечание. «-» - численность не указана.
В биоценозе заиленной ракуши средние значения количественных показателей мейобентоса были в четыре раза выше, чем в предыдущем биотопе. В этом биоценозе наиболее высока доля участия организмов псевдомейобентоса благодаря большому числу личинок мидии и других моллюсков.
В биоценозе ила средняя численность и биомасса организмов мейобентоса была сопоставима с таковыми биоценоза заиленного песка (39181 экз./м2 и 0,5 г/м2 соответственно).
Показатели общей численности мейобентоса изучаемого района во второй половине 90-х гг. в зависимости от глубины и типа субстрата измерялись от 10000 до 482000 экз/м2. Доминировали нематоды, 2-й по значимости группой отмечены гарпактикоиды. Наблюдалась очень низкая доля участия форамини-фер в мейобентосе, составляя в среднем 0,3 % от его суммарной численности [1]. К сожалению, довольно трудно сопоставить полученные нами данные с результатами исследований мейобентоса, проводившихся ИО РАН в 1999 и 2005 гг., из-за того, что не совпадают участки проведения работ [5].
Сравнение полученных результатов с данными 70-х гг. показывает, что современные количественные характеристики мейобентоса рыхлых грунтов входят в диапазон значений того периода. Для мейобентоса от Керченского пролива до Батуми в конце 90-х гг. указывались более высокие показатели численности и биомассы [1]. Снижение количественных показателей сообществ мейобентоса на современном этапе, вероятно, связано с негативным воздействием антропогенного фактора и климатическими изменениями [8].
Полученные данные могут служить основой биомониторинга по оценке состояния бентосных сообществ прибрежной зоны Кавказа в условиях интенсивной антропогенной нагрузки.
Выводы
1. Мейобентос рыхлых грунтов Черноморского прибрежья России насчитывает 11 крупных таксонов: фораминиферы, нематоды, гарпактикоиды, акарины, остракоды, киноринхи, полихеты, молодь двустворча-
Поступила в редакцию_
тых моллюсков, амфиподы, кумовые, балянусы. Плотность поселений мейобентоса варьирует от 7600 до 30800 экз/м2 (средняя - 18394 экз/м2), биомасса -от 0,184 до 0,736 г/м2 (средняя - 0,467 г/м2).
2. Наибольшее таксономическое разнообразие мейобентоса выявлено в ракушечном грунте района пос. Лазаревское и в песчаном грунте района г. Сочи, наименьшее зарегистрировано в поясе илистых грунтов, за исключением района г. Сочи.
3. Максимальная концентрация мейобентосных животных зафиксирована в ракушечном грунте (в среднем 26838 экз/м2), минимальная - в илах (11150 экз/м2).
4. Отмечено снижение количественных показателей мейобентоса по сравнению с данными 90-х гг. прошлого столетия, что связано, вероятно, с ухудшением обстановки в бентали шельфовой зоны Кавказского побережья.
Литература
1. Воробьева Л.В. Мейобентос украинского шельфа Черно-
го и Азовского морей. Киев, 1999. 302 с.
2. Киселева М.И. Бентос рыхлых грунтов Черного моря.
Киев, 1981. 164 с.
3. Киселева М.И., Славина О.А. Качественный состав и коли-
чественное распределение макро- и мейобентоса у северного побережья Кавказа // Бентос. Киев, 1965. С. 71-77.
4. Киселева М.И., Славина О.Я. Количественное распреде-
ление мейобентоса у побережья Кавказа // Гидробиологические исследования северо-восточной части Черного моря. Ростов н/Д, 1973. С. 82-91.
5. Мокиевский В.О., Воробьева Л.В., Гарлицкая Л.А., Ми-
лютина М.А., Кучерук Н.В. Многолетние изменения в мейобентосе восточной части Черного моря // Океанология. 2010. Т. 50, вып. 6. С. 994-1001.
6. Маккавеева Е. Б. Беспозвоночные зарослей макрофитов
Черного моря. Киев, 1979. 227 с.
7. Численко Л.Л. Номограммы для определения веса водных организмов по размерам и форме тела (морской мейобентос и планктон). Л., 1968. 16 с.
8. Заика В.Е. Деэвтрофикация Черного моря и влияние кли-
матических осцилляций // Состояние экосистем шельфо-вой зоны Черного и Азовского морей в условиях анторо-погенного воздействия: сб. ст., посвящ. 90-летию Новороссийской морской биологической станции им. проф. Арнольди. Краснодар, 2011. С. 88-93.
8 октября 2013 г.
