ВЕСТНИК ЮЖНОГО НАУЧНОГО ЦЕНТРА РАН Том 5, № 2, 2009, стр. 94-101
= БИОЛОГИЯ =
УДК 574.583: 574.34 (262.54)
ОСОБЕННОСТИ ДИНАМИКИ ЗООПЛАНКТОННОГО СООБЩЕСТВА
ТАГАНРОГСКОГО ЗАЛИВА
© 2009 г. В.В. Поважный1
В период с 2003 по 2008 гг. в Таганрогском заливе Азовского моря в ходе 26 комплексных экспедиций было отобрано и проанализировано 154 пробы мезозоопланктона и 245 проб желетелого планктона. По результатам обработки проб сетного зоопланктона были получены характеристики сезонной динамики мезозоопланктонного сообщества в Таганрогском заливе в современный период. Средняя биомасса зоопланктона в июле по данным за 2003-2008 гг. составила 358 мг/м3. Средняя биомасса гребневика Mnemiopsis 1е1с1у1 А. Agassiz, 1865 осенью в центральной и западной частях залива в исследованный период превышала 100 г/м3. Наибольшие значения биомассы вселенца отмечались в северозападной части Таганрогского залива.
Ключевые слова: Таганрогский залив, мезозоопланктон, сезонная динамика, мнемиопсис.
Таганрогский залив Азовского моря представляет собой продуктивную и динамичную в гидрологическом и гидробиологическом отношении систему [1]. Зоопланктонное сообщество является ключевым звеном в пищевой цепи этого водоема. Сетной зоопланктон играет главную роль в обеспечении пищевых потребностей планктоноядных рыб в период размножения и нагула, а также личинок большинства рыб, размножающихся в заливе [2]. Велика роль зоопланктона в самоочищении Таганрогского залива [3]. Особый интерес представляют количественные аспекты взаимодействия сетного зоопланктона, желетелых хищников и планктоно-ядных рыб.
Цель работы - анализ количественных характеристик развития мезопланктонного сообщества Таганрогского залива в период 2003-2008 гг.
Задачи работы: обобщение и систематизация данных по сетному зоопланктону Таганрогского залива, полученных Азовским филиалом Мурманского морского биологического института КНЦ РАН и Южным научным центром РАН в 2003-2008 гг., выделение общих закономерностей развития мезопланктона Таганрогского залива в указанный период; оценка влияния гребневика Мпет1орз1з на мезопланктон залива в современный период.
1 Южный научный центр Российской академии наук,
344006, Ростов-на-Дону, пр. Чехова, 41 (863) 250-98-06; e-mail:
povazhnyi@mmbi.krinc.ru.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В период с 2003 по 2008 гг. в Таганрогском заливе Азовского моря в ходе 26 комплексных экспедиций было отобрано и проанализировано 154 пробы мезопланктона и 245 проб желетелого планктона. Большая часть проб была отобрана по стандартной сетке станций на научно-исследовательском судне "Профессор Панов" [4].
В качестве основного орудия лова мезопланктона использовали среднюю сеть Джеди с газом № 49 (размер ячеи 0,175 мм). Пробы отбирали тотально от дна до поверхности. На малой глубине (менее 1,5 м) и в штормовых условиях использовалась малая сеть Апштейна (размер ячеи 0,075 мм), через которую ведром пропускали 100 л воды с поверхности. Обработку проб мезопланктона проводили по стандартной методике [5]. При подсчете общей численности и биомассы сетного зоопланктона учитывали кладоцер, копепод, коловраток, организмы меропланктона. Большинство таксонов коловраток залива относятся к микропланктону и в мезопланктонных пробах недоучитываются, однако отдельные виды рр. Лзр1апскпа, БгасЫопш, Synchaeta по размерам сопоставимы с науплия-ми копепод и мелкими кладоцерами. Крупные коловратки при обработке проб учитывались наравне с другими группами зоопланктона. При подсчете численности и биомассы организмов поправочные коэффициенты сетей на недолов не применяли. Обработка проб включала измерения длины зоопланктёров с последующим вычислением индивидуальной биомассы по уравнениям
№ 2 2009
Таблица 1. Уравнения зависимости индивидуальной массы от длины тела основных представителей зоопланктона Таганрогского залива (WW - индивидуальная сырая масса, мг; DW - индивидуальная сухая масса, мг; L - длина тела, мм)
3oonnaHKrep Уравнение Источник
Mnemiopsis leidyi A. Agassiz 1865 WW(0 = 0,303(L/10)2,268 [9]
Diaphanosona brachyurum (Lievin, 1848) lnDW = 1,046 + 2,501lnL (для D. cf. mongolianum) [10]
Moina micrura dubia Guerne et Richard, 1892 WW = 0,074i3,°s [8]
Chidorus sphaericus (O.F. Müller, 1785) WW = 0,203L2,771 [8]
Bosmina longirostris O.F. Müller, 1785 WW = 0,176L2,975 [8]
Macrotrix laticornis (Jurine, 1820) WW = 0,083L2,331 [8]
Cercopagispengoi (Ostroumov, 1891) WW = 0,077L2,911 (для Bythotrephes) [8]
nauplius Copepoda (0,1-0,3 mm) WW = 4/3r0,5(L(0,4L)(0,4L)) [11]
nauplius Copepoda (0,3-0,5 mm) WW = 4/3r0,5(L(0,3L)(0,3L)) [11]
copepodit Calanoida WW = 0,012L2,466 [12]
copepodit Cyclopoida WW = 0,039L3,156 (для Acanthocyclops) [10]
Calanipeda aquae dulcis (Kritchzagin, 1873) WW = 0,02L2,989 [6]
Acartia tonsa Dana, 1849 WW = 0,019L2,849 [12]
Heterocope caspia G.O. Sars, 1863 ln DW^O = -19,56 + 2,996ln L^) [13]
Eurytemora affinis (Poppe, 1880) WW = 0,012L2,466 [12]
Harpacticoida gen. sp. WW = 0,04L2,9945 [6]
Balanus improvisus Darvin, 1854 (larvae) WW = 0,056L2,75 [12]
veliger Bivalvia WW = 0,135L2,87 [12]
Mesopodopsis slabberi (Van Beneden, 1861) WW = 0,0099L2,5684 [7]
зависимости массы от длины тела. Уравнения для различных представителей голо- и меропланктона Таганрогского залива, полученные из нескольких источников, обобщены в таблице 1. Уравнения для Calanipeda aquae dulcis (Kritchzagin, 1873) и Harpacticoida gen. sp. были получены путем численного выражения приведенных в работе [6] графических зависимостей, уравнение для Mesopodopsis slabberi (Van Beneden, 1861) - путем аппроксимации представленных в [7] результатов измерений индивидуальной массы. Индивидуальные массы коловраток вычислялись по уравнениям Рутнера-Колишко [8].
Пробы желетелого планктона отбирали сетью ИКС-80 (размер ячеи 0,5 мм) методом тотального вертикального лова. Полученные пробы обрабатывали на борту судна в живом виде. Измеряли сырую биомассу желетелого планктона объемным методом [9]. Для отдельных представителей зоопланктона (Podonevadne, Pleopis, Cornigerius) при расчете биомассы использовали таблицы стандартных весов, приведенные в [14] и [15].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Общее количество проб сетного планктона, отобранных и обработанных в 2003-2008 гг. распределилось по годам и месяцам, как показано в таблице 2.
Полученные данные позволяют отметить некоторые закономерности развития сетного зоопланктона в 2003-2008 гг.
В зимний период развитие мезозоопланктона в Таганрогском заливе характеризуется повсеместным преобладанием в пробах зимующих старших копеподитных стадий Eurytemora affinis (Poppe, 1880) и Calanipeda aquae dulcis, а также коловратки Synchaeta sp. При отсутствии на акватории залива ледового покрова при температуре от 1,5 до 4 °С в центральной части залива общая биомасса зоопланктона может достигать 123 мг сырой массы/м3 (далее мг/м3). Данные по состоянию зоопланктона в период развития на акватории залива ледового покрова были получены в январе 2006 г. При температуре от -0,7 до -0,3 °С в планктоне преобладала коловратка Synchaeta sp., субдоминантной
Таблица 2. Количество обработанных проб мезозоопланктона Таганрогского залива по годам и месяцам
Месяц 2003 г. 2004 г. 2005 г. 2006 г. 2008 г.
Январь - 4 8 5 -
Февраль - - - 2 -
Март - 2 - - -
Апрель - - 15 11 1
Май 3 13 8 8 -
Июнь 2 8 - - 4
Июль 1 12 1 - 1
Август 10 1 7 -
Сентябрь - 3 - 7 -
Октябрь - 7 - - -
Ноябрь - - - - -
Декабрь - - - 7 -
Всего 16 49 33 47 6
проб:
38°0'Е
39°0'Е
Средняя биомасса по району
У7Л Коловратки
к\\] Кладоцеры
I-1 Копеподы
INI Мер опл анктон
Ь^Ч Границы районов
38°0'Е
39°0'Е
Рис. 1. Распределение средних значений биомассы (мг/м3) и состав сетного зоопланктона Таганрогского залива по районам в зимний период (декабрь-февраль 2003-2006 гг.)
группой являлись копеподиты Eurytemora affinis, а также придонная гарпактикоида Ectinosoma abrau (Kritchzagin, 1877). Средняя биомасса сообщества в исследованный период составила 23 мг/м3. Обобщенные данные по биомассе сообщества зоопланктона в зимний период (декабрь-февраль) за 20032006 гг. приведены на рисунке 1.
В феврале 2006 г. и марте 2004 г. была исследована только кутовая прибрежная часть залива. Зоопланктонное сообщество в этой части залива было развито слабо. При температуре воды 3-6 °С в планктоне присутствовали единичные науплиусы и копеподиты Eurytemora, Cyclopoida, коловратки Asplanchna, Brachionus. Биомасса сообщества составляла 1-3 мг/м3. Минимальное количество зоопланктона в начале весеннего периода отмечалось также и в предыдущих исследованиях, подчеркивалась возрастающая весной роль коловраток в сообществе [16].
В первой половине апреля в Таганрогском заливе развиваются холодноводные коловратки Synchaeta, Notholca, а также эвритермные копеподы Eurytemora affinis и Calanipeda aquae dulcis. Зачастую в западной части залива самой многочисленной копеподой в пробах является Ectinosoma abrau. Общая биомасса сообщества в этот период невелика и составляет 5-19 мг/м3, однако в случае массового развития Synchaeta sp. в прибрежных районах в поверхностном горизонте может достигать 216 мг/м3. Во второй половине апреля происходит прогрев вод залива до 11-13 °С и дальнейшее увеличение биомассы зоопланктона до 50 мг/м3 в среднем по заливу. В конце месяца в мелководных
районах залива при интенсивном прогреве воды начинается массовое размножение двустворчатых моллюсков и появление их велигеров в планктоне. К этому же времени приурочено начало массового захода азовской тюльки в залив на нерест.
В начале мая при температуре воды 11-15 °С в восточной и центральной частях залива в планктоне появляются теплолюбивые коловратки и кладоцеры на фоне продолжающегося массового размножения двустворчатых моллюсков. В западной части залива при периодических нагонах более холодной воды из Азовского моря эвритермные виды зоопланктона развиваются более продолжительное время. При повышении температуры воды до 15 °С в западной части залива начинается массовое размножение усоногого рака Balanus improvisus Darvin, 1854. Личинки балянуса становятс
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.