БИОЛОГИЯ МОРЯ, 2004, том 30, № 1, с. 68-71
= Краткие сообщения =
УДК 574.583:591.342.1 ПЛАНКТОНОЛОГИЯ
СЛУЧАЙ "ЦВЕТЕНИЯ" ВОДЫ В АМУРСКОМ ЗАЛИВЕ ЯПОНСКОГО МОРЯ, ВЫЗВАННЫЙ ДИНОФИТОВОЙ ВОДОРОСЛЬЮ OXYRRHIS MARINA DUJARDIN, 18411
© 2004 г. А. А. Бегун', Т. Ю. Орлова2, М. С. Селина3
Академия экологии, морской биологии и биотехнологии ДВГУ, Владивосток 690010;
2'3Институт биологии моря ДВО РАН, Владивосток 690041 e-mail: inmarbio@mail.primorye.ru
Статья принята к печати 10.10.2003 г.
Исследован первый случай "цветения" динофлагелляты Oxyrrhis marina Dujardin, 1841 в Амурском заливе Японского моря. Максимальная численность вида в районе "цветения" составляла 443.3 млн. кл/л. Массовое развитие вида наблюдалось в июле и сентябре 2002 г. при температуре воды 17-24.5°С и солености 7-18%о. Анализируется динамика численности О. marina и сопутствующих видов фитопланктона. Обсуждаются возможные причины, способствовавшие "цветению" микроводоросли.
Ключевые слова: Oxyrrhis marina, фитопланктон, "цветение" воды, евтрофирование, Амурский залив, Японское море.
A "bloom" of water in Amursky Bay (Sea of Japan) caused by the dinoflagellate Oxyrrhis marina Dujardin,
1841. A. A. Begun1, T. Yu. Orlova2, M. S. Selina2 Academy of Ecology, Marine Biology and Biotechnology, Far Eastern State University, Vladivostok 690010; institute of Marine Biology, Far East Branch, Russian Academy of Sciences, Vladivostok 690041)
A "bloom" of water caused by the dinoflagellate Oxyrrhis marina Dujardin in Amursky Bay (Sea of Japan) was recorded for the first time. The highest density of this species in the "bloom" area was 443.3 million cells/liter. The abundant development of microalga occurred in July and September 2002 at a water temperature of 17-24.5°C and salinity 7-18%о. Changes in the density of O. marina and other phytoplankton species during the "bloom" period are analyzed. Possible reasons for "blooms" of O. marina in Amursky Bay are discussed. (Biologiya Morya, Vladivostok, 2004, vol. 30, no. 1, pp. 68-71).
Key words: Oxyrrhis marina, phytoplankton, water "bloom," eutrophication, Amursky Bay, Sea of Japan.
9 июля 2002 г. в Амурском заливе в районе г. Владивостока после интенсивных осадков, вызванных тайфуном "Рамазан", наблюдали окрашивание поверхности воды в яркий сиреневато-розовый цвет. Исследование показало, что "цветение" воды вызвано массовым развитием динофлагелляты Oxyrrhis marina. Известно, что О. marina является гетеротрофным организмом, обитающим в морских и солоноватых прибрежных водах, устьях рек и солевых маршах. В лабораторных условиях при обилии питательных веществ вид способен интенсивно размножаться и формировать розоватые облакоподобные скопления (Yuki, 1990). Он широко распространен в дальневосточных морях, а в загрязняемых и евтроф-ных водах летом бывает достаточно многочисленным (Коновалова, 1998). Сведения о случаях "цветения" воды, обусловленных развитием О. marina, в литературе отсутствуют.
В настоящей работе описан первый случай "цветения" воды в Амурском заливе Японского моря, вызванный диноф-лагеллятой Oxyrrhis marina; проанализирована динамика численности этого и сопутствующих видов фитопланктона в районе "цветения" воды.
Материал и методика. Материалом послужили бато-метрические сборы фитопланктона, проведенные в Амурском заливе на трех станциях, расположенных в полузакрытом морском водоеме в черте г. Владивостока, в период с 9 июля
по 9 сентября 2002 г. (рис. 1). Исследуемый водоем площадью около 70 тыс. м2 отгорожен от Амурского залива дамбой из каменной наброски. Водоем имеет свободный водообмен с Амурским заливом через неглубокий канал. Состав биоты этого водоема в целом не отличается от такового Амурского залива. В летний период водоему присущи некоторые специфические характеристики, свойственные лагунам и эстуариям рек. Так, температура воды в нем превышает температуру воды в открытой части залива на 5-6°С (максимальное зарегистрированное значение 31°С), во время обильных осадков соленость в течение дня в зависимости от приливо-отливных течений может изменяться от 3 до 22%о. При отсутствии осадков соленость воды в водоеме почти не отличается от солености в Амурском заливе. Экологическая ситуация водоема осложнена воздействием сточных вод, сбрасываемых р. Вторая Речка, устье которой расположено всего в 500 м от канала, соединяющего водоем с заливом (Звягинцев, Кондратьева, 2002).
Пробы фитопланктона отбирали 1-3 раза в неделю, а в период "цветения" воды ежедневно или через сутки. Станция 1 располагалась в кутовой части водоема, фоновые станции 2 и 3 находились соответственно в центральной части водоема и за его пределами. Пробы отбирали с горизонтов 0, 1 и 2 м. Параллельно с отбором проб измеряли температуру и соленость воды. Пробы фиксировали раствором Утермеля. В за-
^сследование выполнено при финансовой поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований "Ведущие научные школы России" (№ 00-15-97890) и грантов ДВО РАН ("Методология мониторинга морского биоразнообразия", "Реакция морской биоты на изменение природной среды и климата" и "Изучение токсических микроводорослей фитопланктона дальневосточных морей России").
100 м
Амурский залив
о.Попова ' é»
Л>
_е_
о.Русский
о ¡ШИВ
Петра Великого
Рис. 1. Карта-схсма района исследования. Цифры - станции отбора проб.
висимости от численности микроводорослей в воде для количественного анализа использовали неконцентрированные пробы или применяли метод обратной фильтрации через нук-лепоровые фильтры диаметром 2 мкм (Федоров, 1979). Подсчет клеток проводили в камере типа Ножотта объемом 0.05мл. Доминирующими считали виды, плотность которых составляла не менее 20% от общей плотности фитопланктона (Коновалова, 1984). Уровень трофности вод определяли по классификации Ямада с соавторами (Yamada et al., 1980а, Ъ). При оценке сходства качественного состава фитопланктона использовали коэффициент Серенсена-Чекановского (по: Андреев, Решетников, 1978):
KS = 2N(A+B/(NA+NB),
где Na+b - общее число видов в описаниях А и В; NA и NB -число видов соответственно в описаниях А и В.
Результаты и обсуждение. Морфологические характеристики Oxyrrhis marina (рис. 2) из района исследования соответствовали классическому описанию (Lebour, 1925; Киселев, 1950; Коновалова, 1998; Yuki, 1990), однако размеры некоторых обнаруженных нами экземпляров превышали таковые, приводимые в литературе. Так, длина клеток составляла 20-40 мкм, ширина - 12.5-22 мкм; преобладали клетки длиной 28 мкм и шириной 17 мкм.
За период наблюдения численность О. marina варьировала в пределах от 4 тыс. до 443.3 млн. кл/л. Массовое развитие вида, достигающее силы "цветения", отмечали с 9 по 29 июля и с 28 августа по 5 сентября при солености воды 7-18%о и температуре 17-24.5°С (рис. 3). В эти периоды на поверхности воды на станции 1 были отчетливо видны ярко-сиреневые пятна площадью 15-20 м2, представляющие собой скопления О. marina. Максимальная численность вида (443.3 млн. кл/л) зарегистрирована 9 июля в пробе, взятой непосредственно из пятна "цветения" воды (ст. 1). В отдельные дни площадь пятен уменьшалась до 1-2 м2 или "цветение" воды визуально не наблюдалось. Наибольшая численность
вида отмечена на станции 1, подверженной значительному влиянию берегового стока. На фоновых станциях 2 и 3 численность О. marina была ниже соответственно на три-пять порядков и варьировала от 2 до 400 тыс. кл/л.
Данные по динамике О. marina свидетельствуют о корреляции численности вида и солености воды. Так, резкое увеличение численности О. marina отмечали после интенсивных осадков, когда соленость снижалась до 7-18%о (рис. 3). Снижение численности клеток на три-четыре порядка регистрировали при резком повышении солености до 27-29%о или при ее понижении до 4-6%о. Так, 13 июля в период резкого повышения солености воды до 29.9%о численность вида снизилась с 54 млн. до 40 тыс. кл/л, а 21 июля при понижении солености до 4%о она составила 32 тыс. кл/л. Анализ вертикального распределения показал, что наибольшая численность О. marina отмечена у поверхности воды, на глубине 1 и 2 м она была ниже соответственно на два-четыре порядка.
Уровень сходства качественного состава фитопланктона в исследуемом водоеме и в водах прилегающей части достаточно высок, коэффициент Серенсена-Чекановского равен 0.66. На всех станциях за период наблюдения отмечено 70 видов микроводорослей, относящихся к 6 отделам, среди которых 15 видов достигали массового развития. Видовой состав и количественные характеристики микроводорослсй в изучаемом водоеме в течение всего периода наблюдения значительно колебались. В период "цветения" О. marina сообщество было монодоминантным. В пробах воды, взятых непосредственно из пятен "цветения", численность О. marina составляла 92-100% от общей численности фитопланктона. В это время наряду с О. marina в планктоне единично встречались другие микроводоросли: в июле - динофлагелляты Noctiluca scintillans (Macartney) Ehrenberg и Ceratium fusus var. seta (Ehrenberg) Jorgensen, в сентябре - диатомовые водоросли Dactyliosolen fragilissimus (Bergon) Hasle, Skeletonema costa-tum (Greville) Cleve, Cylinclrotheca closterium (Ehrenberg) Reimann et Lewin и динофлагелляты Dinophysis acuminata Claparede et Lachmann, D. forthii Pavillard, Protoperidinium
70
БЕГУН И ДР.
Рис. 2. Массовое скопление клеток (а) и общий вид клетки Oxyrrhis marina (б).
bipes (Paulsen) Balech и Diplopsalis lenticula Bergh. В целом уровень количественного развития фитопланктона в исследуемом районе на станции 1 в течение всего времени наблюдений оставался высоким. В периоды резкого снижения численности О. marina отмечалось массовое развитие других видов микроводорослей. Так, в июле в планктоне доминировали диатомовые водоросли S. costatum, D. fragilissimus, Leptocy-lindrus minimus Gran и золотистая водоросль Chrysochromuli-na sp., суммарная численность которых достигала 90% от общей численности фитопланктона. В августе в планктоне доминировала динофлагеллята Prorocentrum minimum (Pavillard) Schiller, составляющая 77-95% от общей
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.