БИОЛОГИЯ ВНУТРЕННИХ ВОД, 2014, № 4, с. 54-59
ФИТОПЛАНКТОН, ФИТОБЕНТОС, ФИТОПЕРИФИТОН
УДК 582.26(571.56)
МАКРОФИТЫ И ВИДОВОЕ РАЗНООБРАЗИЕ ЭПИФИТОНА В ОЗЕРАХ ДОЛИНЫ ТУЙМААДА (СРЕДНЯЯ ЛЕНА) © 2014 г. Л. И. Копырина
Институт биологических проблем криолитозоны СО РАН, 667980 г. Якутск, проспект Ленина, 41, e-mail: l.i.kopyrina@mail.ru Поступила в редакцию 13.06.2013 г.
Приведены результаты изучения эпифитона в озерах долины Туймаада (Средняя Лена). Выявлен видовой состав и разнообразие эпифитона на 20 видах высших водных растений, относящихся к разным экологическим группам.
Ключевые слова: эпифитон, видовой состав, высшие водные растения, экологические группы, озера долины Туймаада.
DOI: 10.7868/S0320965214040275
ВВЕДЕНИЕ
Водоросли, развивающиеся на высших водных растениях (эпифитон) — постоянные компоненты водной экосистемы, устойчивые к различным условиям среды и выполняющие важную функцию в трофической цепи гидробионтов. Исследование видового разнообразия эпифитона в условиях резко континентального климата криолито-зоны и укороченного вегетационного периода, особенно в водных объектах, подверженных антропогенному влиянию, актуально. Такие данные немногочисленны, несмотря на достаточно обширные исследования обрастаний в различных водоемах [4, 5].
Изучение эпифитона старичных озер долины Туймаада (среднее течение р. Лены) начато в 1996 г. Полученные данные существенно расширили сведения о водорослях водоемов Якутии [6,9, 12].
Цель работы — изучение видового разнообразия эпифитона в озерах долины Туймаада и установление их приуроченности к различным экологическим группам макрофитов.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Материалом послужили 700 проб эпифитона, собранных в период открытой воды с мая по сентябрь 1995—1999 гг. на 20 видах макрофитов из 7 озер, расположенных в окрестностях г. Якутска. Собирали и обрабатывали альгологический материал общепринятыми методами [2, 3, 8] с использованием микроскопа ЬаЪоуа1-3. Части стеблей и листьев высших водных растений с обрастаниями помещали в бутылочки с дистиллированной во-
дой и фиксировали 40%-ным раствором формалина. При микроскопировании выделяли обрастания I порядка, развивающиеся непосредственно на макрофитах, и обрастания II порядка, развивающиеся на других видах водорослей. Для идентификации водорослей использовали отечественные и зарубежные определители. При анализе флористического сходства альгоценозов рассчитывали коэффициент Серенсена (К) [13]. Систематическая принадлежность высших водных растений дана по работе [10], разделение на экологические группировки — по работе [7].
Исследованные озера расположены в долине Туймаада между 60° и 64° с.ш., 120° и 135° в.д. в левобережной части р. Лены, где выделяют пойменную и две надпойменные террасы. Пойменная терраса высотой до 10 м над меженным уровнем воды расчленена многочисленными островами, протоками, старицами и регулярно затопляется паводковыми водами [1]. Согласно данным работы [11], все озера относятся к средним и мелководным с размерами от 150 м до 6 км, глубиной от 1.5 до 6 м. Наполнение озер идет за счет стока воды во время дождей и снеготаяния, очень редко во время весеннего половодья реки. Лишь оз. Пойменное ежегодно весной на 10—15 сут заливается паводковыми водами. Максимальный прогрев озер (до 26°С) наблюдается в июле. По гидрохимическому составу воды оз. Сайсары относится к хлоридно-магниевым, озер Сергелях и Ытык-Кель — к гидрокарбонатно-кальциевым, озер Хатын-Юрях, Белое и Соленое — к гидрокар-бонатно-магниевым.
Таблица 1. Встречаемость видов высших водных растений в озерах долины Туймаада
Вид Озера
Пойменное Сайсары Сергелях Ытык-Кель Хатын-Юрях Белое Соленое
Гелофиты
Acorus calamus L. + + + — — — —
Alismaplantago-aquatica L. - + + — — — —
Bolboschoenus maritimus (L.) Palla + — — — — — —
Equisetum palustre L. + - — — — — —
Hippuris vulgaris L. + — — — — — —
Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud + + + + + + +
Ranunculus sceleratus L. - + + — — + +
Typha latifolia L. - — + — — — —
Плейстофиты
Lemna minor L. + + + + — — +
L. trisulca L. + + + + + + +
Nymphaea tetragona Georgi + — + — — — —
Nupharpumila (Timm) D C. + — + — — — —
Persicaria amphibia L. + + — — — — —
Potamogeton natans L. + — — — — — —
Sagittaria natans Pall. + — — — — — —
Гидатофиты
Ceratophyllum demersum L. + + + + + + +
Myriophyllum spicatum L. + + + — — + +
Potamogeton pectinatus L. - + — + — + +
P. perfoliatus L. - + + + + — +
Utricularia vulgaris L. + + + — — — +
Примечание. "+" — присутствие вида, "—" — его отсутствие.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
В экологическом отношении состав высших водных растений исследованных озер неоднороден. Из 20 видов макрофитов, на которых изучали эпифитон, восемь относятся к воздушно-водным растениям или гелофитам, семь — к растениям с плавающими ассимиляционными органами или плейстофитам, пять — к погруженным в воду или гидатофитам (табл. 1). Озера Белое и Сайсары интенсивно зарастают тростником южным Phrag-mites australis, в оз. Хатын-Юрях 40—50% водного зеркала покрыто ряской трехраздельной Lemna trisulca.
В составе эпифитона озер выявлено 356 видов водорослей, представленных 388 внутривидовыми таксонами из 138 родов, 77 семейств, 30 порядков, 14 классов и 7 отделов. Ведущая роль принадлежит отд. Chlorophyta, включающему 34.5% всех таксонов, далее следуют Bacillariophyta (26.8%), Cyanophyta (15.0%) и Xanthophyta (13.1%) (табл. 2).
Наибольшее количество таксонов водорослей обнаружено в оз. Соленое, где в обрастаниях 9 видов высших водных растений отмечено 189 видовых и 207 внутривидовых единиц из 95 родов, 64 семейств, 27 порядков, 14 классов и 7 отделов. По числу видов преобладают диатомовые, зеленые, желто-зеленые и синезеленые водоросли. Роль золотистых, динофитовых и эвгленовых незначительна. Во втором по видовому богатству альгоценозов оз. Сергелях на 13 видах растений найдено 137 видов водорослей, представленных 150 внутривидовыми таксонами из 72 родов, 53 семейств, 22 порядков, 12 классов и 7 отделов. Первые ранговые места занимают отделы СЫого-рИуа, ВасШайорИуа, Хап&орИул и СуапорИуа. В оз. Ытык-Кель на 6 видах макрофитов выявлено 127 видов (140 внутривидовых таксонов) водорослей из 67 родов, 49 семейств, 22 порядков, 12 классов и 7 отделов. По числу видов преобладают ВасШайорИуа, СЫогорИуа и СуапорИуа. На 12 видах высших растений в оз. Сайсары обнару-
Таблица 2. Таксономический состав эпифитона озер долины Туймаада
Отдел
Озера
Пойменное
Сайсары
Сергелях
Ытык-Кель
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
Cyanophyta 27 3 13 4 21 4 23 3 23 3 21 3 28 4 58 3
Euglenophyta 3 5 3 6 2 6 2 6 1 7 2 6 3 7 7 7
Dinophyta 2 6 - - 1 7 1 7 2 5 - - 4 6 8 6
Chrysophyta 2 7 10 5 6 5 5 5 2 6 4 5 12 5 26 5
Bacillariophyta 36 2 33 2 46 2 61 1 28 2 20 4 65 1 104 2
Xanthophyta 12 4 33 3 27 3 20 4 16 4 22 2 33 3 51 4
Chlorophyta 50 1 42 1 47 1 28 2 34 1 46 1 62 2 134 1
Всего 132 5 134 4 150 2 140 3 106 7 115 6 207 1 388 -
Хатын-Юрях
Белое
Соленое
Всего
Примечание. 1 — число видов и внутривидовых таксонов, 2 — ранговое место, "—" — отсутствие вида.
Таблица 3. Наиболее распространенные виды эпифитона в озерах долины Туймаада
Озеро
Виды водорослей
Соленое, Ытык-Кель
Пойменное, Сайсары, Сергелях, Белое, Хатын-Юрях
Все озера
Synedra ulna (Nitzsch.) Ehr., Cocconeispediculus Ehr., Cymbellaprostrate (Berk.) Cl., Go-mphonema acuminatum Ehr., G. truncatum Ehr.
Ulothrix zonata (Web. et Mohr) Kütz., Uronema confervicola Lagerh., Aphanochaete repens A. Br., Cladophora fracta (Müll. ex Vahl) Kütz., Oedogonium undulatum (Breb.) A. Br., Mou-geotia scalaris Hass.
Gloeocapsa minima (Keissl.) Hollerb. ampl., Oscillatoria tenius Ag., Lyngbia kuetzingii (Kütz.) Schmidle, Nostoc commune f. sphaericum (Vauch.) Elenk., Phacus striatus France, Synedra ulna, Tabellaria fenestrate (Lyngb.) Kütz., Navicula cryptocephala Kütz., Stauroneis phoenicenteron Ehr., Pinnularia acrosphaeria var. laevis, Cocconeisplacentula Ehr., Gompho-nema truncatum, Epithemia adnata (Kütz.) Breb., Characiopsis rossica (Elenk.) Ded.— Stscheg., Tribonema aequale Pasch., Chaetopeltis orbicularis Berth., Scenedesmus quadri-cauda (Turp.) Breb., Uronema confervicola, Aphanochaete repens, Cladophora fracta, Oedogonium undulatum, Mougeotia scalaris
жено 128 видов (134 внутривидовых таксона) водорослей из 66 родов, 39 семейств, 19 порядков,
9 классов и 6 отделов. Наибольшим разнообразием характеризовались зеленые, желто-зеленые и диатомовые водоросли. В оз. Пойменное найдены 128 видов и 132 внутривидовых таксона водорослей из 70 родов, 43 семейств, 19 порядков,
10 классов и 7 отделов. Ведущая роль принадлежит представителям отделов СЫогорИуа, ВаеШа-йорИуа, СуапорИу;а и Хап&орИуа. В оз. Белое на 7 видах высших растений найдено 105 видов и 115 внутривидовых таксонов водорослей из 62 родов, 43 семейств, 17 порядков, 9 классов и 6 отделов. По числу видов преобладают зеленые, желто-зеленые, синезеленые и диатомовые водоросли. В оз. Хатын-Юрях на 5 видах растений найдено 97 видов и 106 внутривидовых таксонов из 52 родов, 43 семейств, 20 порядков, 11 классов и 7 отделов. По числу видов преобладают зеленые, желто-зеленые, синезеленые и диатомовые водоросли. Наибольшее количество видов и внутривидовых
таксонов выявлено в озерах Соленое, Сергелях и Ытык-Кель, наименьшее — в озерах Пойменное, Сайсары, Хатын-Юрях и Белое (табл. 2). Наиболее распространенные виды водорослей в озерах Ытык-Кель и Соленое относятся к отделу ВаеШа-гюрИу1а, в остальных озерах — к СЫогорИуа. Для большинства исследованных озер характерны одни и те же виды водорослей из отделов СуапорИу-1а, Еи§1епорИу1а, ВаеШайорИуа, Хап&орИуа и СЫогорИуа (табл. 3).
Состав эпифитона меняется у разных видов высших водных растений и их экологических групп. По числу найденных таксонов (254) лидируют обрастания гидатофитов, включающие представителей всех 7 отделов с преобладанием зеленых (89), диатомовых (65), синезеленых (38) и желто-зеленых (37). На 8 видах гелофитов обнаружено 232 вида и разновидности водорослей, среди которых диатом
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.