научная статья по теме АМЕРИКАНСКАЯ КОЛОВРАТКА KELLICOTTIA BOSTONIENSIS (ROUSSELET, 1908) (ROTIFERA: BRACHIONIDAE) В ВОДОХРАНИЛИЩАХ БАССЕЙНА ВЕРХНЕЙ ВОЛГИ Биология

Текст научной статьи на тему «АМЕРИКАНСКАЯ КОЛОВРАТКА KELLICOTTIA BOSTONIENSIS (ROUSSELET, 1908) (ROTIFERA: BRACHIONIDAE) В ВОДОХРАНИЛИЩАХ БАССЕЙНА ВЕРХНЕЙ ВОЛГИ»

БИОЛОГИЯ ВНУТРЕННИХ ВОД, 2014, № 3, с. 64-68

УДК 595.18(28:47)

АМЕРИКАНСКАЯ КОЛОВРАТКА Kellicottia bostoniensis (Rousselet, 1908) (Rotifera: Brachionidae) В ВОДОХРАНИЛИЩАХ БАССЕЙНА ВЕРХНЕЙ ВОЛГИ

© 2014 г. В. И. Лазарева, С. М. Жданова

Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН, 152 742 пос. Борок, Ярославская обл., Некоузский р-н, e-mail: lazareva_v57@mail.ru Поступила в редакцию 14.03.2013 г.

В 2005—2012 гг. в Иваньковском, Угличском и Шекснинском водохранилищах обнаружен новый вид зоопланктона — американская коловратка Kellicottia bostoniensis (Rousselet). Размеры половозрелых особей сравнимы, а их численность (<4 тыс. экз./м3) ниже таковой в озерах — вероятных источниках его расселения.

Ключевые слова: Kellicottia bostoniensis, новые местонахождения, морфологическая изменчивость, водохранилища Верхней Волги.

DOI: 10.7868/S0320965214030115

ВВЕДЕНИЕ

Коловратка КвШеоШа Ъо51оп1гт15 (Яош8е1е1;, 1908) обычна в различных водоемах севера США и Канады [10]. С середины прошлого века — обитает в водоемах Западной Европы [14], в 2000 г. впервые обнаружена в России в озерах Карельского перешейка [2]. Позднее появились сведения о высокой численности К. Ъоз1оп1впз1з в ряде рек и озер бассейна Верхней и Средней Волги [1, 5], в водоемах бассейна Онежского озера и литорали Ладожского озера [5, 6]. Большинство местообитаний этого вида приурочено к рекам и озерам, в крупных водохранилищах его не обнаруживали [1, 2, 5, 6, 11, 12, 14].

Цель работы — описание местонахождений и морфологической вариабельности К. Ъоз1оп1впз1з в водохранилищах рек Волги и Шексны.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Использованы материалы комплексных работ Института биологии внутренних вод на Шекс-нинском водохранилище в августе 2005 и 2007 гг. (14—26 станций), на Угличском и Иваньковском водохранилищах в августе 2005 и 2012 гг. (25— 27 станций). Дополнительно анализировали данные регулярного (май—октябрь) мониторинга сообществ Рыбинского водохранилища в 2005— 2012 гг. Морфологические параметры коловраток сравнивали по результатам обследования летом 2007—2008 гг. трех малых (площадь <0.5 км2) карстовых озер Валдайской возвышенности (Трести-

но, Большое и Малое Яичко) (рис. 1), описание которых приведено в работе [1].

Исследованные водохранилища относятся к бассейну Верхней Волги и расположены в подзонах смешанных хвойно-широколиственных лесов (Иваньковское и Угличское) и южной тайги (Рыбинское и Шекснинское). Верхние в каскаде р. Волги Иваньковское и Угличское водохранилища долинного типа, сравнительно небольшие, площадь зеркала 327 и 249 км2 соответственно, неглубокие (максимальная глубина 5—8 м) и характеризуются значительной проточностью, коэффициент водообмена 10.1—10.6 год-1 [9]. Рыбинское и Шекснинское водохранилища значительно крупнее (4550 и 1669 км2 соответственно), глубже (до 30.4 и 17 м) и отличаются замедленным водообменом, коэффициент 1.9 и 0.96 год-1 [8, 9]. Кроме того, эти два водоема характеризуются сложной конфигурацией акватории (рис. 1). В Рыбинском выделяют озеровидный Главный плес и три обособленных речных: Волжский, Молож-ский и Шекснинский. Шекснинское водохранилище составляет отдельную северную ветвь волжской системы и входит в структуру Волго-Балтий-ского водного пути. Водоем включает обширное (1284 км2) оз. Белое и два речных плеса: северный Ковжинский и южный Шекснинский, граничащий с Рыбинским водохранилищем. По уровню развития фитопланктона Шекснинское и Угличское водохранилища мезотрофные, Рыбинское -умеренно-эвтрофное, Иваньковское — эвтроф-ное [7].

Рис. 1. Места обнаружения американской коловратки КвШевШа ЪозОтвтш на севере Европейской России: 1 — оз. Пионерское [2], 2 — оз. Охотничье [6], 3 — Щучий залив Ладожского озера [6], 4 — бухта Петрокрепость Ладожского озера [6], 5 — озера Атлантико-Ледовитоморско-Каспийского водораздела [5], 6 — Шекснинское водохранилище, устье р. Кема [4], 7 — озера Валдайской возвышенности [1], 8 — Иваньковское водохранилище, оз. Видогощь, 9 — Иваньковское водохранилище, устье р. Шоша, 10 — Угличское водохранилище, устье р. Дубна.

Во всех водоемах обследовали пелагиаль и прибрежье. Коловраток учитывали в тотальных пробах зоопланктона, которые отбирали сетями Джеди (диаметр входного отверстия 12—18 см, сито с диагональю ячеи 91—120 мкм). Концентрацию растворенного кислорода и температуру воды измеряли портативным оксиметром YSI-85 (YSI Inc., USA). Сборы фиксировали 4%-ным формалином и просматривали в лаборатории под стереомикроскопами МС-2 и StereoDiscovery-12 ("Carl Zeiss"). Для анализа морфологической изменчивости K. bostoniensis промеряли по 10— 100 экз. из пробы. Определяли общую длину тела (1общ) с шипами, панциря (1пан), самых длинных переднего (1пш) и заднего (1зш) шипов. Измерения проводили с помощью окуляр-микрометра под световым микроскопом МБИ-3.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Американская коловратка К. bostoniensis впервые найдена в водоемах бассейна Верхней Волги в 2005-2007 гг. [1, 4]. Летом 2005 г. К. bostoniensis обнаружили (<300 экз./м3) в устье р. Кема (60°16'40" с.ш., 37°18'43" в.д.) в пределах Шекс-нинского водохранилища (рис. 1) [4]. В этот водоем коловратка, по-видимому, проникла с течением воды из верховьев р. Кема. Она отмечена в мелководном (глубина 4 м) оз. Лайнозеро - истоке р. Сойда, а также соседних с ним водоемах (до 180 тыс. экз./м3) на Атлантико-Ледовитомор-ско-Каспийском водоразделе [5].

В том же 2005 г. в значительном количестве (~3 тыс. экз./м3) К. bostoniensis обнаружили в глубоком (>16 м) стратифицированном оз. Видогощь (56°42'04" с.ш., 36°22'03" в.д.) с анаэробным ги-

Линейные размеры КвШеоМа bostoniensis из Иваньковского водохранилища и озер Валдайской возвышенности

Река Волга Озера Валдайской возвышенности

Длина, мкм Иваньковское водохранилище — 56°42'04" с.ш. 36°22'03" в.д. (12) Большое Яичко - 57°36'03" с.ш. 33°10'04" в.д. (19) Малое Яичко -57°36'53" с.ш. 33°10'59" в.д. (100) Трестино -56°59'49" с.ш. 32°30'46" в.д. (100)

1о6щ 345 ± 4 3 53 ± 5 .0 3 80 ± 2 .0 3 79 ± 0 .0

330 - 372 3 03 -3 94 331 - 456 3 19 -439

^ан 104 ± 1 1 06 ± 1 .0 1 10 ± 0.0 1 1 2 ± 0 .0

94 - 11 1 97- 11 1 1 00 -1 19 1 00 -1 19

1пш 104 ± 2 1 38 ± 2 .0 1 45 ± 1 .0 143 ± 0 .0

128 -153 1 14 -1 56 1 22 -1 75 1 11 -1 66

1зш 10 1 ± 2 1 09 ± 3 .0 1 23 ± 1 .0 124 ± 0 .0

92- 11 7 8 3- 133 1 03 -1 67 8 9- 15 2

Примечание. Над чертой — среднее и его ошибка, под чертой — минимум—максимум, в скобках — количество измеренных коловраток.

полимнионом. Озеро расположено в пойме р. Волги в пределах акватории Иваньковского водохранилища. Сюда К. bostoniensis проникла, по-видимому, по течению р. Волги или с водоплавающими птицами из верхневолжских озер. В 2007 г. вид найден в количестве до 15 тыс. экз./м3 в малых водоемах Валдая [1].

В 2012 г. популяцию с размножающимися К. bostoniensis зарегистрировали (<500 экз./м3) уже в двух биотопах Иваньковского водохранилища: в оз. Видогощь и ниже по течению р. Волги вблизи устья р. Шоша (56°38'11" с.ш., 36°33'11" в.д.) (рис. 1). Коловратки несли по одному партеноге-нетическому яйцу. Единично вид отмечен также в расположенном ниже по каскаду Угличском водохранилище в устье р. Дубна (56°47'21" с.ш., 37°15'20" в.д.). Во всех водохранилищах К. bos-toniensis находили только на глубоководных (516 м) участках. В оз. Видогощь она обитала в эпилимнионе на глубине <4 м выше оксиклина (02 > 4 мг/л), в гиполимнионе (02 < 1 мг/л) вид отсутствовал. В сборах 2005—2012 гг. из Рыбинского водохранилища, замыкающего бассейн Верхней Волги, К. bostoniensis не выявлена.

Размеры тела К. bostoniensis в различных водоемах существенно различаются [1]. Экземпляры из Иваньковского водохранилища по всем морфологическим параметрам близки к коловраткам из оз. Большое Яичко (см. таблицу). К. bostoniensisиз других водоемов Валдая были достоверно крупнее обнаруженных в водохранилище и отличались более длинным задним шипом. Сходство морфотипов позволяет предположить, что именно оз. Большое Яичко служило водоемом-источником для распространения вселенца в р. Волгу. Это озеро расположено вблизи истоков малых

рек, впадающих в систему верхневолжских озер Стерж, Вселуг, Пено и Волго.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

В роде KeШcottia АИМгот, 1938 (сем. ВгасЫоп-1ёае) известны два вида: К. longispina (КеШсоИ, 1879) и К. bostoniensis (Яош8е1е1;, 1908) [3, 13]. Пелагическая эвригалинная К. longispina широко распространена в озерах северных широт, тогда как К. bostoniensis чаще встречается в водоемах с повышенной минерализацией воды [3]. Виды различаются вооружением переднего спинного края панциря [1, 13]. У К. longispina он с шестью неравными шипами, из них правый срединный шип наиболее длинный, оба боковых шипа также сравнительно длинные (рис. 2а). У К. bostoniensis на переднем крае четыре неравных шипа, среди которых длинный только один срединный, три других очень короткие (рис. 2б). Длина тела с шипами К. longispina (400—1000 мкм) обычно больше, чем таковая К. bostoniensis (<380 мкм) [1, 13].

К. bostoniensis может существовать в условиях дефицита кислорода и часто встречается в гипо-лимнионе глубоких озер [1, 2, 12]. По мере развития аноксии в гиполимнионе она поднимается в эпилимнион [12]. Коловратка обитает в водоемах различного трофического статуса от эвтрофных до олиготрофных [1, 6, 13, 14].

Проникновение К. bostoniensis в Европу — один из примеров биоинвазий в пресных водах, связанных с судоходством [11, 14]. Последующее расселение этого вида, вероятно, происходит по течению рек и с миграциями водоплавающих птиц. В России находки вселенца участились в первом десятилетии 21-го века [1, 4—6]. Он обнаружен во

Рис. 2. Внешний вид Kellicottia longispina (а) и K. bostoniensis (б).

многих реках, озерах и водохранилищах лесной зоны Европейской России между 54° и 62° с.ш.

Выводы. В 2005—2012 гг. в Иваньковском, Угличском и Шекснинском водохранилищах обнаружен новый вид зоопланктона — американская коловратка K. bostoniensis. Вероятные источники расселения вида — озера Валдая и Атлантико-Ле-довитоморско-Каспийского водораздела. Численность половозрелых особей K. bostoni

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком