CC BY
63
Зоология
УДК 591.524.12 ББК Е 082.31
И. Ф. Кривенкова
кандидат биологических наук, доцент, Забайкальский государственный гуманитарно-педагогический университет им. Н. Г. Чернышевского (Чита, Россия),
e-mail: [email protected]
Н. Г. Шевелева
кандидат биологических наук, Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук (Иркутск, Россия), e-mail: [email protected]
Т. Д. Евстигнеева
научный сотрудник, Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук (Иркутск, Россия), e-mail: [email protected]
Зоопланктон в водотоках бассейна реки Чара на территории хребта Удокан (Каларский район Забайкальского края)
Представлены первые сведения о зоопланктоне северных рек Забайкальского края, ранее не исследованного участка, расположенного на территории хребта Удокан в Каларском районе. Приведены данные по видовому составу, численности и биомассе зоопланктона водотоков, являющихся правыми притоками Чары: Намингна-кан, Нирунгнакан, Ингамакит, Нижний Ингамакит, Наминга и их притоков, также для трёх станций реки Чара. Описан редкий палеарктический вид Сашрїосетсш fennicus, встреченный в реке Ингамакит. Рассчитан индекс сапробности для рек Намингнакан, Нирунгнакан, Ингамакит, Нижний Ингамакит. Определены классы качества вод водотоков, являющиеся в данном районе чистыми и очень чистыми водами, за исключением реки Чара в районе сброса вод с очистных сооружений.
Ключевые слова: правые притоки Чары, зоопланктон, сапробность, качество
воды.
I. F. Krivenkova
Candidate of Biology, associate professor, Zabaikalsky State Humanitarian Pedagogical University named after N. G. Chernyshevsky (Chita, Russia), e-mail: [email protected]
N. G. Sheveleva
Candidate of Biology, Limnological Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (Irkutsk, Russia), e-mail: [email protected]
T. D. Evstigneeva researcher, Limnological Institute, Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (Irkutsk, Russia), e-mail: [email protected]
Zooplankton in the Chara River Basin Waterways on the Udokan Mountain Range Territory (Kalarsky Region of Zabaikalsky Krai)
The authors first introduce some data on the zooplankton of the northern rivers in the Zabaikalsky Krai, a site not previously studied and located within the Udokan Range in the Kalarsky Region. The study describes species composition, abundance and biomass of zooplankton streams that are the right tributaries of the River Chara: Namingnakan Nirungnakan, Ingamakit, Lower Ingamakit, Naminga and their tributaries, as well as for three stations of the River Chara. The authors describe Camptocercusfennicus, a rare Palae-arctic species found in the River Ingamakit, calculate saprobity index for the Namingnakan, Nirungnakan, Ingamakit, and Lower Ingamakit rivers. The classes of water quality in the watercourses are described as clean or very clean, with the exception of the Chara River in the vicinity of water discharge from sewage treatment plants.
Keywords: right tributaries of the Chara River, zooplankton, saprobity, water quality.
© И. Ф. Кривенкова, Н. Г. Шевелева, Т. Д. Евстигнеева, 2012
Впервые исследован зоопланктон рек, расположенных на территории хребта Удо-кан в Каларском районе в квадрате Ш6033'-56048' Е118°01'—118°31'. Исследования были проведены на реках Намингнакан, Нирунгнакан, Левый Нирунгнакан, Сангиях, Ингамакит, Нижний Ингамакит, Наминга, их притоков, а также на 3 станциях реки Чара.
Цель работы - изучение видового разнообразия и количественного развития сообществ зоопланктона в правых притоках реки Чара, оценка их экологического состояния.
Материал и методы. В статье приведены материалы по зоопланктону, собранные в период 5-15 августа 2011 г. Количественные пробы в водотоках отбирали 10-ти литровым ведром, процеживая 100 литров воды через планктонный сачок (конус из мельничного газа с размером ячеи 70-100 мкм) с последующей фиксацией 4%-ным раствором формалина. Качественные пробы отбирались путём траления планктонной сетью Джеди или сачком Апштейна в разных участках водотока, а также на затопляемой водосборной территории рек, которые являются районами формирования потамопланктона. Обработка материала проводилась по общепринятым стандартным гидробиологическим методикам [4, с. 140416; 6, с. 405]. При переходе от численности к биомассе использовались уравнения зависимости массы тела животного от его длины [1, с. 169-172; 11, с. 71-78]. Индекс сапробности вод рассчитывался по методу Пантле и Букка в модификации Сладечека [5, с. 3-160; 9, с. 22; 12, с. 169-201].
Результаты и их обсуждение. В результате проведенных работ в районе исследования обнаружено 45 видов, из них - 17 СШосега, 15 - Copepoda и 13 - Rotifera (табл. 1).
В верховьях рек при температуре до 5 0С в воде преобладали представители отрядов Cyclopoida и Harpacticoida. В водотоках определены 3 вида Harpacticoida, условно отнесённые к ксеносапробным видам. Аиеуе11а по^ет^оМ! является доминантным видом (88 % от численности в пробе) в реке Левый Нирунгнакан ^ = 2,2 0С). Данный вид относится к арктическому комплексу, отмечен в холодноводных реках в системе реки Анабар, в устье реки Енисей, доходит до Берингова пролива, Карелии [3, с. 424], водоемах Байкальского хребта и Витимского плоскогорья, на Хамар-Дабане в холодноводных родниках t = 2,6 0С в бассейне реки Дунда-Сага, в верховьях горной реки Мамай, в слабо минерализованных источниках реки Олхи (бассейн Иркута), [2, с. 114-118], в водотоках севера Японии [10, с. 7-94]. Единичные экземпляры были встречены в реках Намингнакан, Левый Сангиях, Нижний Ингамакит и в ручье Блуждающий. Обнаруженный рачок Bryocamptus vejdovskyi также отмечен в водотоках севера Японии [10, с. 7-94].
Таблица 1
Видовой состав коловраток и низших ракообразных в водотоках бассейна реки Чара на территории хребта Удокан (август 2011 г.)
Таксон Зоогеографическая характеристика •e 1 о о ! а й ана £ 3 нн яг мн І a ^ й к ео ? s £ 1 н анк а Ъ ж f Н Нижний Ингамакит т и к « га Инг Намингнакан га н S Нам Чара
1 2 3 4 5 б 7 8 9 10
Тип ROTIFERA Класс Eurotatoria Markevich, 1990 Отряд Protoramida Markevich, 1990 Семейство Conochilidae Harring, 1913 Род Conochilus Ehrenberg, 1834 Conochilus unicornis Rousselet, 1892 Г О + +
1 2 3 4 5 б 7 8 9 10
Отряд Transversiramida Markevich, 1990
Семейство Proalidae Bartos, 1959
Род Proales Gosse, 1886
Proales sp. - - - + - - -
Семейство Euchlanidae Ehrenberg, 1838
Род Euchlanis Ehrenberg, 1832 Euchlanis alata Voronkov, 1911 Г О** - - - - - - +
E. dilatata Ehrenberg, 1832 К О-в - - + - - - +
E. deflexa Gosse, 1851 К О-в - - + + - - -
E. triquetra Ehrenberg, 1838 П О-в - - - + - - -
Семейство Brachionidae Ehrenberg, 1838
Род Brachionus Pallas, 1766
Brachionus urceus (Linnaeus, 1758) К а * - - - - - - +
Род Kellicottia Ahlstrom, 1938
Kellicottia longispina (Kellicott, 1879) Г О; в* - - - + + - +
Семейство Lepadellidae, Harring, 1913 Род Lepadella Bory de St. Vincent, 1826 Lepadellapatella (Muller, 1773) К О* + + +
Отряд Saltiramida Markevich, 1990
Семейство Asplanchnidae Eckstein, 1883
Род Asplanchna Gosse, 1850 Asplanchna priodonta Gosse, 1850 П в -* О-в* - + - + - - -
Отряд Saeptiramida Markevich, 1990 Семейство Notommatidae Hudson et Gosse,
1886
Род Notommata Ehrenberg, 1830
Notommata sp. - - + - - - - +
Семейство Trichocercidae Harring, 1913
Род Trichocerca Lamarck, 1801
Trichocerca (s. str.) longiseta (Schrank, 1802) K О - - - + - - -
Семейство Synchaetidae Hudson et Gosse, 1886
Род Synchaeta Ehrenberg, 1832 Synchaeta grandis Zacharias, 1893 П О + +
Тип ARTHROPODA
Надкласс Crustacea
Класс Branchiopoda Latreille, 1816 Надотряд Cladocera Отряд Anomopoda Sars, 1865 Семейство Daphniidae Straus, 1820
Род Scapholeberis Schoedler, 1858
Scapholeberis mucronata (Muller, 1776) П в - - + - - - -
Род Simocephalus Schoedler, 1858
Simocephalus vetulus (Muller, 1776) П О-в - - + - - - -
Род Daphnia Muller, 1785 Daphnia longispina Muller, 1785 Г в + + +
Семейство Ophryoxidae Smirnov, 1976
Род Ophryoxus Sars, 1862
Ophryoxus gracilis gracilis Sars,1862 Г Х - - + - - - -
Семейство Eurycercidae Kurz, 1875
Род Eurycercus Baird, 1843 Eurycercus lamellatus (Muller, 1785) Г О + - + - + - -
Продолжение табл. 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Семейство Chydoridae Dybowski et Grochowski, 1894
Подсемейство Chydorinae Dybowski et Grochowski, 1894
Род Picripleuroxus Frey, 1993 Picripleuroxus striatus (Schoedler, 1863) Г О-в +
Род Alonella Sars, 1862
Alonella excisa (Fischer, 1854) К О - - + - + + -
Род Chydorus Leach, 1816
Chydorus sphaericus (Muller, 1785) К О-в + + + + + + -
Подсемейство Aloninae
Frey, 1967 Род Alona Baird, 1843
Alona affinis (Leydig, 1860) К О + - - + + - +
A. guttata Sars, 1862 К О-в - - + - + + +
A. quadrangularis (Muller, 1785) Г, Н О-в - - + - - - -
A. rectangula Sars, 1862 К О-в - - + - - +
Род Acroperus Baird, 1843 Acroperus harpae (Baird, 1834) Г О-в + + + + +
Род Camptocercus Baird, 1843 Camptocercus fennicus Stenroos, 1898 П Х +
Род Leydigia Kurz, 1875 Leydigia leydigii (Schoedler, 1863) Г в - - - - + - -
Семейство Bosminidae Sars, 1865
Род Bosmina Baird, 1850
Bosmina (B.) longirostris (Muller, 1785) К О-в - - - + - - +
Отряд Onychopoda Sars, 1865 Семейство Polyphemidae Baird, 1845
Род Polyphemus Muller, 1785 Polyphemus pediculus (Linnaeus, 1761) Г О + +
Класс Maxillopoda Edwards, 1840 Подкласс Copepoda Edwards, 1840 Надотряд Gymnoplea Giesbrecht, 1884 Отряд Calanoida Sars, 1903
Семейство Diaptomidae Sars, 1903
Род Acanthodiaptomus Kiefer, 1932 Acanthodiaptomus denticornis (Wierzejski, 1887) П О +
A. tibetanus (Daday, 1908) П Х - - - - + - -
Надотряд Podoplea Giesbrecht, 1882 Отряд Cyclopoida Burmeister, 1834 Семейство Cyclopidae Dana, 1853
Подсемейство Eucyclopinae Kiefer, 1927
Род Macrocyclops Claus, 1893 Macrocyclops albidus (Jurine, 1820) Г в + +
Род Eucyclops Claus, 1893 Eucyclops serrulatus (Fischer, 1851) К О-в - - + - - + -
E. arcanus Alekseev, 1990 П - - - + - - - -
Подсемейство Cyclopinae Burmeister, 1834
Род Megacyclops Sars, 1913 Megacyclops viridis (Jurine, 1820) К О-в + + + +
Род Acanthocyclops Kiefer, 1927 Acanthocyclops vernalis (Fischer, 1853) К в - - + - + + -
Acanthocyclops sp. Род Diacyclops Kiefer, 1927 Diacyclops crassicaudis (Sars, 1863) Г О + + + +
Род Thermocyclops Kiefer, 1927 Thermocyclops oithnoides (Sars, 1863) П О +
Род Mesocyclops Sars, 1913 Mesocyclops arakhlensis Alekseev, 1993 П Х - - - + + +
Отряд Harpacticoida Sars, 1903 Семейство Сanthocamptidae Sars, 1906 Подсемейство Сanthocamptinae Chappuis, 1929 Род Atteyella Brady, 1880 Atteyella sp. + +
Atteyella nordenskjoldi (Lilljeborg, 1902) П Х - + + - + - +
Род Bryocamptus Chappuis, 1928 Bryocamptus vejdovskyi (Mrazek, 1893) П Х - - + - - - +
Род CanthocamptusWestwood, 1836 Canthocamptus glacialis Lilljeborg, 1902 П Х +
Итого 7 11 24 18 15 б 15
Примечание: К - космополит; П - палеаркт; Г - голаркт; Н - распространен в неотропиче-ской области. Показатели сапробности (коловратки по Сладечек, по Цимдинь - * ; по Кутиковой - **; ракообразные по Макрушину, 1974): Х - ксеносапробность, О - олигосапробность, О-Р - олиго-бета- мезосапробность, р - бета-мезосапробность, а - альфа-мезосапробность.
С. glacialis редкий, холодолюбивый рачок. Отмечен в незначительных количествах на северо-востоке европейской части России. Вид характерен для мелких водоемов побережья Северного Ледовитого океана, в том числе островов, известен от Урала до устья реки Лена [8, с. 19].
На порожистых участках с большими скоростями течения воды в реке происходит обеднение фауны, как качественное, так и количественное. В таких водотоках были встречены единичные представители Copepoda. Наиболее часто встречаемым видом отряда Су-clopoida является олигосапробный рачок D. crassicaudis. В водотоках отмечен ксеносапроб M. arakhlensis, обитающий в чистых водах (Нирунгнакан, Левый Сангиях, Ингамакит, На-мингнакан, Чара).
В исследуемых водотоках среди ветвистоусых ракообразных наибольшим видовым разнообразием отличается семейство Chydoridae, включающее 10 видов, среди них доминирующим видом является C. sphaericus, отмеченный и в водотоках с низкой температурой 4,2 0С (р. Наминга). Субдоминантом в исследуемых водотоках являлся A. harpae, голаркт, обитает в олиго-мезосапробных участках. Среди представителей этого семейства встречен редкий палеарктический вид C. fennicus Stenroos, 1898, ксеносапроб, обитающий в очень чистых водах. На территории России встречается в Европейской части, так же отмечен в бассейне рек Печоры и Колымы [7, с. 3-73]. Задненижний угол створки с 2-3 зубчиками. Нижний край створки с длинными перистыми щетинками. Створки с ярко выраженными продольными линиями (рис. 1А). Рострум заостреный, антеннула немногим не достигает вершины рострума. Постабдомен сужается дистально, несет 19 многовершинных анальных зубчиков, уменьшающихся к анальному отверстию. Дистальный анальный зубец значительно длиннее остальных (рис. 1 В, С). Коготки с базальным шипом, отстоящим от его основания (рис. 1 Б, Е). Базальный шип ланцетовидный с острой вершинкой и вооружен сильными щетинками. Вогнутый край коготка вооружен щетинками, которые от основания до / длины коготка увеличиваются и затем их длина уменьшается к вершине, достигают вершины коготка. Длина самки 1,0 мм. Найдено две самки в русле реки Ингамакит.
Рис. 1. Camptocercus fennicus Stenroos, 1898. А - внешний вид рачка;
В, С - постабдомен; D, E - коготки постабдомена
В реках с более высокой температурой воды (более 8 0С) зоопланктон включает комплекс фитофильных и прибрежных форм A. harpae, E. lamellatus, S. vetulus, S. mucronata,
O. gracilis и виды рода Alona.
Отмечены ветвистоусые ракообразные, представители озерного комплекса рода Daphnia и Bosmina. D. longispina в массе обнаружена на водосборной затопленной территории среднего течения реки Нижний Ингамакит. Данный вид имел единичную встречае-
мость в других водотоках. На прилегающей территории к основному руслу Нижнего Ин-гамакита также обнаружен олигосапробный ветвистоусый рачок Р. pediculus, способный обитать в мезоацидных и полиацидных водах. Водосбор с верховых болот обеспечивает избыток растительного детрита, гумификацию и ацидификацию, что приводит к развитию этого гидробионта.
Основу трофической структуры рек в верхнем течении составляют хищники, в среднем и нижнем течении - детритофаги представители семейства Chydoridae и бактериофаги D. longispina, B. longirostris и другие.
В целом зоопланктон среднего и нижнего течения рек характеризовался низкими показателями численности (табл. 2). Максимальные показатели численности зоопланктона отмечены в реках, с более низкими скоростями течения и максимальными температурами воды (до 5,12 тыс. экз./м3 в реке Нижний Ингамакит).
Таблица 2
Показатели численности N (тыс. экз./м3 ) и биомассы B (мг/м3) зоопланктона в водотоках хребта Удокан в августе 2011 г.
Станция Температура (°С) Rotifera N/8 Copepoda N/8 Cladocera N/8 Всего N/8
ручей Безымянный (приток Ни- 0.02 0.02 0.06 0.10
рунгнакана) 12,5 0.001 1.23 7.60 8.83
Левый Нирунгнакан (среднее 2,2 0.34 2.65 2.99
течение) 3.57 98.05 101.62
Нирунгнакан (район ж/д моста) 8,8 0.03 0.09 0.12
0.12 1.85 1.97
ручей Безымянный (приток Ле- 11,1 0.01 0.03 0.01 0.05
вого Сангияха) 0.01 1.15 0.11 1.27
ручей Эмегачи 5,5 0.01 0.03 0.04
0.20 1.32 1.52
Нижний Инга-макит (верхнее 6,0 0.01 0.10 0.11
течение) 0.001 1.28 1.28
Нижний Ингама-кит (среднее 9,9 0.51 1.02 3.59 5.12
течение) 1.12 17.36 69.72 88.20
Ингамакит (среднее течение) 10,0 0.02 0.06 0.07 0.15
0.02 1.14 6.73 8.31
Ингамакит (устье) 10,3 0.03 0.02 0.05 0.10
0.15 1.73 0.51 2.39
Намингнакан 9,3 0.29 0.26 0.49 1.04
1.94 16.0 28.67 46.61
Наминга 6,9 0.90 0.90
14.02 14.02
Чара (ниже впадения Намин- 11,5 0.02 0.07 0.03 0.12
гнакана) 0.07 0.88 0.82 1.77
Чара (район поселка Чара) 11,5 0.17 0.02 0.19
0.38 0.45 0.83
Чара (ниже сброса вод с очист- 13,2 0.10 0.01 0.11
ных сооружений) 0.22 0.65 0.87
Примечание: в числителе - численность, в знаменателе - биомасса.
Среди исследуемых водотоков наибольшее видовое разнообразие отмечено в среднем течении Нижнего Ингамакита. Индекс сапробности на данном участке реки составил
1,51, что соответствует олиго-мезосапробной зоне. Показатели численности и биомассы на данной станции, по сравнению с другими, имели максимальные значения (5,12 тыс. экз./м3 и 88,20 мг/м3).
Индекс сапробности были рассчитан для станций на реках: Намингнакан S=1,35; Нирунгнакан S=1,32; Ингамакит S = 1,24.
Водотоки на этих участках соответствуют олигосапробной зоне, то есть относятся к классу чистых вод. Исключение составляет участок реки Чары (станция ниже по течению сброса сточных вод с очистных сооружений), где в воде доминируют коловратки B. urceus, относящиеся к альфа-мезосапробным организмам, что свидетельствует о загрязнении реки. Для других станций индекс сапробности не рассчитывался вследствие недостаточного содержания индикаторных видов, что необходимо для статистической достоверности результатов исследований. Фауна планктона рек представлена 7 ксеносапроб-ными видами (17,5 %), 13 олигосапробными (32,5 %), 14 олиго-мезосапробными (35 %), 5 бета-мезосапробными (12,5 %) и 1 а-мезосапробным (2,5 %) видами. Водотоки по составу зоопланктона относятся к I и II классу качества вод, то есть являются очень чистыми и чистыми водами.
Список литературы
1. Балушкина Е. В., Винберг Г. Г. Зависимость между массой и длиной тела у планктонных ракообразных // Общие основы изучения водных экосистем. Л. : Наука, 1979. С.169-172.
2. Биота водоемов Байкальской рифтовой зоны / отв. ред. А. С. Плешаков. Иркутск : Изд-во ИГУ, 2009. С. 114-118.
3. Боруцкий Е. В. Ракообразные. Harpacticoida пресных вод. Фауна СССР. Ракообразные / изд-во АН СССР. 1952. Т. 3. Вып. 4. 424 с.
4. Киселев И. А. Методы исследования планктона // Жизнь пресных вод. М.-Л., 1956. Т. 4. Ч. 1. С. 140-416.
5. Макрушин А. В. Биологический анализ качества вод с приложением списка организмов индикаторов загрязнения. Л. : ЗИН АН СССР, 1974. С. 3-160.
6. Руководство по гидробиологическому мониторингу пресноводных экосистем / под ред. В. А. Абакумова. СПб. : Гидрометеоиздат, 1992. 405 с.
7. Смирнов Н. Н., Коровчинский Н. М., Котов А. А., Синев А. Ю. Систематика Cladocera: современное состояние и перспективы развития // Ветвистоусые ракообразные: систематика и биология. Борок, 2007. С. 3-73.
8. Фефилова Е. Б. Гарпактициды (Harpacticoida) северо-востока европейской части России (фауна, экология, возможности биоиндикации): автореф. дис. ... канд. биол. наук. Сыктывкар, 2002. 19 с.
9. Цимдинь П. А. Биоценотический анализ экологического состояния малых рек : автореф. дис. ... д-р биол. наук. М., 1989. 22 с.
10. Ishida Т., Kikuchi Y. Illustrated fauna of the Freshwater harpacticoid Copepods of Japan. // Bull.biogeogr. Soc. Japan. 2000. № 55. P. 7-94.
11. Ruttner - Kolisko A. Suggestion for biomass caleulation of planktonic rotifers // A rch. Hydro-biol. Ergebn. Limnol., 1977. S. 71-78.
12. Sladecek V Rotifers as indicators of water quality // Hydrobiologia, 1983, v. 100. P. 169-201.
Рукопись поступила в редакцию 27.12.2011
