Zoocenosis-2009 V международная научная конференция биоразнообразие

Анализ сходства фаун различных районов исследованной части лимана, проведенный на основе индекса общности Чекановского–Серенсена (I), показал значительное сходство видового состава двух из трех изученных биотопов. Наиболее близкими по этому показателю оказались районы песчаной косы и переправы (I = 0,67). В верховьях лимана обнаружены лишь три вида беспозвоночных, выдерживающих сильное опреснение. Это два вида ракообразных Gammarus aequicauda и Asellus aquaticus, а также личинки хирономид Chironomus plumosus.

Видовое разнообразие зообентоса также изучалось в двух биотопах, в виду того, что третий из-за ограниченного количества видов был исключен из анализа. Индекс видового разнообразия по Симпсону в зоне песчаной косы составлял 0,37, а в районе переправы – 0,82. Макрозообентос, исследованный в районе переправы, характеризовался большим видовым разнообразием за счет развития двустворчатых моллюсков сестонофагов, а также разноногих ракообразных. Видовое богатство зообентоса было проанализировано с применением индекса Маргалефа. Значения этого индекса, отражающего биоразнообразие относительно видового богатства, также были выше в районе переправы (1,82), чем в зоне песчаной косы (0,95).

Сравнение качественного и количественного состава изученного зооценоза с данными, полученными для этого водоема ранее (Синегуб, 2000) показало, что в мелководной части Сухого лимана наиболее массового развития по-прежнему достигают виды, приспособленные к жизни в условиях черных илов. К ним в первую очередь относятся моллюски Abra ovata и Hydrobia acuta, а также полихеты Hediste diversicolor. Необходимо отметить, что эти виды являются излюбленным пищевым объектом для многих бентосных рыб (Гринбарт, 1966), что делает лиман весьма перспективным для возобновления рыбоводства. Хотя основным препятствием для успешного ведения рыбного хозяйства в этой части Сухого лимана является его мелководность.

УДК 574.24+574.34:595.324.2

ПЛОДОВИТОСТЬ CERIODAPHNIA AFFINIS

В. Б. Вербицкий, Т. И. Вербицкая, О. А. Малышева

FECUNDITY OF CERIODAPHNIA AFFINIS

V. B. Verbitsky, T. I. Verbitskaja, O. A. Malysheva

В экспериментах с зоопланктонными сообществами микрокосмов нами ранее выявлено наличие температурных режимов, оказывающих стимулирующее воздействие на численность отдельных видов. Например, определено, что повышение температуры воды в течение недели с +15 до +25°С с последующим снижением ее до +20°С и стабилизацией на этом уровне стимулирует рост численности ветвистоусых ракообразных Ceriodaphnia quadrangula (O. F. Mül­ler, 1785) (Вербицкий, 2008; Вербицкий и др., 2009). Прогрев воды с +15 до +20°С, так же как более длительное содержание при +25°С подобного эффекта не оказывали. Однако, эксперименты в микрокосмах позволили только констатировать наличие достоверного стимулирующего эффекта, но причины его остались не выясненными. Целью данной работы была оценка плодовитости чистой линии (отдельного клона) партеногенетических самок Ceriodaphnia affinis Lilljeborg, 1901 при воздействии различных температурных режимов.

Во всех экспериментах использовали единственный клон C. affinis, выведенный из особи, взятой из многолетней лабораторной культуры лаборатории физиологии и токсикологии ИБВВ РАН. Исходные особи происходили из США. Для стандартизации исходных условий самки перед использованием их потомства в экспериментах с температурными воздействиями были исходно акклимированы в пяти поколениях к температуре +15°С. В эксперименте особи содержались поодиночно в стеклянных цилиндрах, c объемом воды 15 мл. Воду, взятую из литорали Рыбинского водохранилища, предварительно процеживали через мельничное сито № 76 и отстаивали при комнатной температуре при постоянном аэрировании микрокомперессором. Тестировали ювенильных особей, фертильных самок и самок с яйцами в выводковой камере.

Пищей для цериодафний служила культура водоросли Chlorella vulgaris, выращенная отдельно на стандартной среде (Goulden et al., 1982; McCauley et al., 1990) и на этапе логарифми­ческого роста численности отделены от культуральной среды в центрифуге. В каждый сосуд с цериодафнией вносили суспензию хлореллы, доводя ее концентрацию до 1,2±0,3 х 10⁶ кл./мл (Kumar et al., 2005; Sarma et al., 2006). Ежедневно каждого рачка перемещали в чистый сосуд со свежеприготовленной суспензией хлореллы. При этом под бинокулярным микроскопом МБС–10 вели учет числа яиц и эмбрионов, а также определяли общее состояние подопытных особей. Отрожденную молодь учитывали и убирали из сосуда. Каждый вариант температурного воздействия ставили в 10–12 повторах.

Были заданы следующие температурные режимы: первый вариант – исходный контроль при постоянной температуре +15°С (15→15→15), второй вариант – повышение температуры на 5°С (15→20→20), третий вариант – повышение температуры на 10°С (15→25→25) и четвертый вариант – повышение температуры на 10°С на период 4 сут. с последующим снижением на 5°С (15→25→20).

В ходе эксперимента проводили ежедневные наблюдения за состоянием исходных самок и отрожденной ими молоди первой генерации (F₁) на протяжении периода их жизни. Продолжительность каждого эксперимента составляла 34–40 сут. Эксперимент был поставлен в августе–сентябре 2007 г. В ноябре–декабре 2007 г. был поставлен повторный эксперимент с первым (контрольным) и четвертым вариантами.

У особей, содержащихся при +15°С, показатели плодовитости у исходных самок и их молоди достоверно не различались. Так как они постоянно находились при +15°С и не подвергались воздействию других температур, мы ограничились учетом ювенильных и фертильных особей (табл.).

Таблица. Средняя плодовитость партеногенетических самок C. affinis

При перемещении из +15 в +20°С плодовитость исходных самок не отличалась от плодовитости в контрольном варианте. Плодовитость особей F₁, подвергнутых воздействию прогрева на ювенильной стадии, снизилась на 40 % по сравнению с исходными самками. У фертильных самок и самок с яйцами в выводковой камере плодовитость исходных особей и особей F₁ достоверно не различалась (см. табл.).

Плодовитость цериодафний, помещенных в +25°С, у всех особей F₁ была на 17,6–35,8 % ниже, чем у исходных самок. В то же время плодовитость исходных самок, подвергнутых нагреву на стадии фертильных и овулярных особей, была на 33,3–35,8 % выше, чем у исходных самок, подвергнутых нагреву на ювенильной стадии (см. табл.).

При комбинированном температурном режиме (15→25→20) выросла, по сравнению с исходными самками, плодовитость особей F₁ (на 30–43 %), рожденных от самок, подвергнутых нагреву на ювенильной стадии. У фертильных и овулярных самок достоверная разница отсутствовала.

Таким образом, при всех вариантах температурного воздействия у исходных самок, помещенных в опыт на всех стадиях развития, плодовитость достоверно не различалась.

Максимальное стимулирование плодовитости наблюдали только у потомства самок, подвергнутых комбинированному воздействию температуры на ювенильной стадии, причем, в обеих сериях экспериментов, поставленных осенью и зимой 2007 г. Этот результат позволяет сделать предварительное заключение, что воздействие в течение нескольких суток на ювенильные партеногенетические особи C. affinis температурой +25°С, близкой к верхней температурной границе жизни, с последующим ее снижением до +20°С, оказывает стимулирующее воздействие, эффект от которого проявляется только у потомства.

Полученные результаты подтверждают наличие выявленного нами ранее в экспериментах на модельных мезокосмах эффекта «отсроченной реакции», однако причины его пока остаются не ясны. Можно предложить два объяснения. Первое – температура воздействует на находящиеся в организме исходной самки яйцеклетки непосредственно, вызывая перестройки в их биохимии, приводящие в последующем к более высокой плодовитости развившихся из них организмов. Второе – температура воздействует на материнский организм, который передает эту информацию потомству, то есть мы наблюдаем проявление так называемого «материнского эффекта».

Материнский эффект – механизм для адаптивного фенотипического ответа на изменяющуюся окружающую среду, с помощью которого матери передают информацию об экологической изменчивости своему потомству (Mousseau, Fox, 1998). Матери получают сигнал (например, температура или фотопериод) и производят потомство, соответствующее тем условиям, с которыми потомство, как ожидают, столкнется в будущем. Материнские эффекты были описаны у разных видов (Lynch, Ennis, 1983; Goulden et al., 1987; Tessier, Consolatti1, 1991; Glazier, 1992; Guissande, Gliwicz, 1992; Ebert, 1993; Lampert, 1993; Boersma, 1997a, b; Алексеев, Казанцева, 2007), но преимущественно, в отношении стимулирования качественных реакций, таких как переход от партеногенеза к производству покоящихся стадий. В их основе лежит регулирование матерью обеспеченности потомства необходимой энергией и/или биохимическим составам. Например, на разных видах насекомых и на коловратках было показано, что эмбрионы способны «выбрать» прямое развитие или состояние покоя не только под влиянием факторов среды, но и воспринимая информацию от материнского организма (Tanaka, 1992; Olvido et al., 1998). В то же время нам не известны работы, в которых бы приводились данные о возможности у эктотермов передачи материнским организмом дочерним особям информации, вызывающей «отсроченное» стимулирование количественных показателей, к которым можно отнести плодовитость. Таким образом, эта тема требует дальнейшего исследования.

CОСТОЯНИЕ СООБЩЕСТВ МАКРОЗООПЕРИФИТОНА

Ю. Н. Воликов, А. Е. Слепнев

STATE OF MACROZOOPERIPHYTON COMMUNITIES

Y. N. Volikov, A. E. Slepnev

Южноукраинская АЭС имеет замкнутый водоем-охладитель с оборотной системой понижения температуры агрегатов АЭС. Именно такого типа водоемы-охладители наиболее часто испытывают экстремальное термическое воздействие. В связи с этим температурный режим здесь приобретает решающее экологическое значение для развития всей биологической составляющей водной экосистемы, и макрозооперифитона в частности (Гидробиология водоемов-охладителей …, 1991). Настоящие исследования проведены в рамках гидроэкологического мониторинга объектов зоны влияния Южноукраинского энергетического комплекса. Цель работы – определить структурные характеристики сообществ макрозооперифитона, оценить уровень их развития и видового разнообразия, провести анализ органического загрязнения вод с использованием видов-индикаторов сапробности.

Материал отобран в летний период (июль) 2006 г. в трехкратной повторности на пяти станциях. Исследованы различные типы твердых субстратов, основную площадь которых занимали бетонная облицовка и каменная насыпь берегов. Значения температуры воды на станциях зарегистрированы в диапазоне от +31,0°С (верховье водоема) до +39,5°С (сбросной канал). Сбор и определение макробеспозвоночных обрастаний проводился с использованием традиционных методик (Методи гідроекологічних досліджень ..., 2006). Уровень развития сообществ оценивался по шкале, предложенной О. П. Оксиюк с соавторами (Оксиюк и др., 1994), видовое разнообразие значениями индекса Шеннона и показателя выравненности. Степень органического загрязнения вод определяли, используя метод Пантле-Букк.

Летом 2006 г. в исследованных сообществах макрозооперифитона водоема-охладителя ЮУ АЭС определено 17 низших таксонов беспозвоночных, которые входили в состав 6 более крупных таксономических групп. Относительно большим количеством видов отличались малощетинковые черви (Oligochaeta) (7 видов) с доминированием по средней численности Nais variabilis Piguet, 1906 – 5,84 тыс. экз./м² и группа личинок комаров-звонцов (Chironomidae) (6 видов) с доминированием по этому показателю Cricotopus silvestris (F., 1794) – 0,52 тыс. экз./м². Остальные группы гидробионтов (Odonata, Gastropoda, Trichoptera и Nematoda) были представлены 1–2 таксонами.

Наибольшее количество видов (12) отмечено на станции средней части водоема. Значения количественных показателей этого участка были относительно невысокими (6,47 тыс. экз./м² и 1,52 г/м²). На трех из пяти исследованных станций по биомассе доминировал тропический вид брюхоногого моллюска Melanoides tuberculata (Müller, 1774), ранее обнаруженный в этом водоеме-охладителе только в бентосном сообществе (Ляшенко, Слепнев, 2006). На участке сбросного канала, где зарегистрирована температура воды близкая к критическому значению – +39,5°С, отмечено значительное развитие Nais variabilis численность и биомасса (14,53 тыс. экз./м² и 0,8 г/м²) которого на этой станции превышали соответствующие показатели других представителей «мягкого» макрозооперифитона по водоему.

Наибольшие значения видового разнообразия (индекс Шеннона и выравненность) зарегистрированы на верхнем и среднем участках водохранилища – 2,16 бит/экз., 0,83 (температура воды +31,0°С) и 2,04 бит/экз., 0,71 (температура воды +32,0°С) соответственно. Сравнение результатов летних исследований 2006 г. с проведенными осенью 2005 г. (Воликов и др., 2006) свидетельствует о снижении видового разнообразия соообществ макрозооперифитона. Осенью, когда диапазон зарегистрированных температур по водоему-охладителю составлял от +22,0°С (верховье водоема) до +30,5°С (сбросной канал), средние значения индекса Шеннона и показателя выравненности были равны соответственно 1,11 бит/экз. и 0,72. В период летних исследований они снизились до значений 0,92 бит/экз. и 0,36. Согласно классификации состояния экосистем поверхностных водных объектов по характеристикам зооперифитона уровень развития сообществ гидробионтов летом 2006 г. по численности оценивался от «крайне низкого» до «среднего», по биомассе от «очень низкого» до «среднего». Общая оценка по обоим показателям соответствовала уровню развития «ниже среднего».

Анализ органического загрязнения вод свидетельствует о том, что значения сапробности изменялись в пределах от β΄-мезосапробной (средняя часть водоема) до α′-мезосапробной зоны (водосбросной канал).

УДК 594.3

СУЧАСНИЙ СТАН ПОПУЛЯЦІЇ THEODOXUS FLUVIATILIS (MOLLUSCA, GASTROPODA) РІЧОК ПІВНІЧНОГО ПРИАЗОВ’Я

О. В. Дегтяренко

Київський національний університет ім. Тараса Шевченка, Київ, Україна, oomit@mail.ru

CURRENT STATE OF THE THEODOXUS FLUVIATILIS

O. V. Degtyarenko

Neritidae (Rafinesque, 1815) – багата видами родина, до складу якої входять мешканці прісних і солонуватих вод, а також деякі амфібіотичні форми. У світовій фауні представлена більше ніж 10 родами, з яких у континентальних водоймах Європи існують представники одного роду – Theodoxus (Monfort, 1810). В Україні на сьогодні мешкають 5 видів цього роду (Анистатренко В. В., Анистратенко О. Ю., 2001). У річках Північного Приазов’я зареєстрований один вид – Th. fluviatilis L., 1758. Цей вид представлений у водоймах Західної Європи, басейнах Балтійського та Чорного морів, широко розповсюджений у таких річках, як Дніпро, Дністер, Південний Буг, Дунай та їх притоках.

Річки Північного Приазов’я характеризуються специфічними гідрологічним і гідро­хімічним режимами. Їх суть полягає в значній динаміці рівня води, інтенсивності випаровування та різких коливаннях солоності води, рН середовища. Th. fluviatilis, як прісноводний вид, може витримувати коливання солоності до 5–7 ‰ – а саме така солоність спостерігається влітку у приазовських річках. Останнє свідчить про те, що даний вид у водоймах регіону знаходиться на межі витривалості. Такі умови спричиняють інтенсивні коливання чисельності цього виду та мозаїчний характер його розповсюдження.

Збір матеріалу проводили на території Північного Приазов’я навесні, влітку та восени протягом 2001–2008 рр. За вказаний період проведено 15 експедицій по таких річках: Молочна, Обіточна, Берда, Великий та Малий Утлюк, Тащенак, Корсак, Лозоватка. Відбір матеріалу проводили з допомогою пружинного дночерпака, площею захвату 0,05 м². Для якісного аналізу молюсків також збирали вручну, змиваючи їх із водоростей і затоплених предметів. Проби фіксували 75 % розчином спирту, подальшу їх обробку проводили в лабораторії за загальноприйнятими гідробіологічними методиками (Жадин, 1956). Загалом зібрано 438 проб. При встановленні видової приналежності молюсків використано вітчизняні визначники (Анистатренко В. В., Анистратенко О. Ю., 2001).

Вивченням малакофауни даного регіону займалась досить незначна кількість авторів. У 1950-х роках тут проводили свої дослідження співробітники Дніпропетровського (зокрема, І. П. Лубянов (1954, 1961)) та Харківського державних університетів (О. І. Коновалова (1956) та Н. В. Дубовський (1956)). Протягом 1971–1973 років річки регіону вивчали під час комплексних гідробіологічних експедицій співробітники Інстуту гідробіології НАН України, за результатами чого вийшла робота В. В. Поліщука (1980). На сучасному етапі вивченню донної фауни присвячена робота О. О. Дирипаско, В. О. Гетьманенко (1998), які досліджували гирлову ділянку річки Обіточна у 1997 році, та молюсків вони не зафіксували. Характер розповсюдження Th. fluviatilis у річках Північного Приазов’я за роками досліджень представлений в таблиці.

Таблиця. Місця реєстрації Theodoxus fluviatilis у річках Північного Приазов’я за роками

Наведені матеріли свідчать про те, що в умовах Північного Приазов’я Th. fluviatilis знаходить­ся у пригніченому стані, який викликаний кліматичними (висока температура повітря, інтенсивне випаровування та підвещення солоності) та антропогенними (“задамбованість”, інтенсивний випас худоби в басейні річок, забруднення побутовими та промисловими відходами) факторами.

МОЛЛЮСКИ ПРИДУНАЙСКОГО ОЗЕРА КОТЛАБУХ

М. М. Джуртубаев*, Ю. М. Джуртубаев*, И. И. Радионов**, М. А. Заморова*

*Одесский национальный университет им. И. И. Мечникова,
Одесса, Украина, hydrobiologia@mail.ru,
**Измаильский морской порт, Измаил, Украина, hydrobiologia@mail.ru

MOLLUSCS OF THE DANUBE AREA’S LAKE KOTLABUH

M. M. Dzurtubaev*, Y. M. Dzurtubaev*, I. I. Radionov**, M. A. Zamorova*