УДК 595.142.2(268)
СОСТАВ И ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕЛАГИЧЕСКИХ ПОЛИХЕТ В АРКТИЧЕСКОМ БАССЕЙНЕ
© 2012 г. С. Ю. Гагаев1, К. Н. Кособокова2
1Зоологический институт РАН, С. - Петербург, 199034 Россия 2Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, Москва, 117997 Россия e-mail: gagaev24@yahoo.com Поступила в редакцию 20.12.2011 г.
Исследовали видовой состав и количественное распределение пелагических полихет на основе материала, собранного ледокольными и дрейфующими экспедициями на 31 станции в Арктическом бассейне с 1975 по 2005 гг. В планктоне встречены взрослые особи четырех видов голопланктонных полихет Pelagobia longicirrata, Phalacrophorus pictus borealis, Tomopteris septentrionalis и Typhloscolex muelleri. Кроме них обнаружены нектохеты и трохофоры планктонных и бентосных видов различных семейств. Таксономическое разнообразие полихет выше в районах Арктического бассейна, расположенных наиболее близко к краю шельфа; в глубоководных районах, удаленных от берегов, их разноообразие ниже. Более высокая численность полихет определена в районах, находящихся под влиянием приносных атлантических и тихоокеанских вод; в олиготрофных центральных районах океана численность меньше. Наиболее многочисленный вид — Pelagobia longicirrata, а атлантический экспатриант Tomopteris septentrionalis имел самую низкую численность и встречался только в Евразийском бассейне.
Ключевые слова: пелагические полихеты, Арктический бассейн, видовой состав, распределение.
Пелагические полихеты — обычный компонент планктонных сообществ арктических морей и Арктического бассейна (Ушаков, 1972; Ут§8!, 1972; 81гепко, 2001; Кособокова, 2010), однако их качественный состав и количественное распределение изучены в этих районах недостаточно. В пробах арктического зоопланктона, собранных стандартными современными орудиями лова (планктонные сети Джеди, Бонго, Мультинет), взрослые полихеты обычно немногочисленны, и получить репрезентативный материал для изучения их состава и распределения при малом числе обследованных точек трудно. Авторы большинства публикаций по арктическому зоопланктону лишь констатируют присутствие полихет в своих материалах, редко поднимаясь при их определении выше ранга семейства и приводя скудную информацию об их роли в сообществах (Иаш8еп, 1997; Ко8оЪокоуа е! а1., 1998; ^сИка е! а1., 2001; ЭеиЪе1 е! а1., 2003; ЛЪгашоуа, ТшсЫт§, 2005; Иорсгой е! а1., 2010). Сведения о полихетах в планктоне морей к востоку от Баренцева моря сводятся в основном к описанию их видового состава (БПуаМ, Сагеу, 1980; Павштикс, 1990; Тшо-Гееу, 1998; ЭгшИкоу е! а1., 2000; Fetzer, 2001; Fetzer е! а1., 2002, Бужинская, 2006; Fetzer, ЭеиЪе1, 2006; Тимофеев и др., 2007). Для собственно Арктического бассейна данные о видовом составе, численности и биомассе полихет фрагментарны
(Knox, 1959; Ушаков, 1972; Yingst, 1972; Maurer, Reish, 1984; Кособокова, 2010).
В планктонных сборах полихеты нередко бывают представлены не только взрослыми особями, но и пелагическими личинками голопланктонных или бентосных видов. Первенство в исследовании планктонных личинок полихет высоких широт принадлежит Торсону (Thorson, 1936), анализировавшему пробы из фьордов северо-восточной Гренландии в 30-х гг. прошлого века и пришедшему к выводу о том, что в Арктике редко встречаются виды с пелагическими личинками. Впоследствии его заключение было оспорено исследователями, продемонстрировавшими на материале из многих арктических морей существование пелагических личинок у целого ряда бентосных видов (Милейковский, 1959; Свешников, 1962; Численко, 1972, 1972а; Andersen, 1982; Buzhinska-ja, J0rgensen, 1997; Сикорский, Бужинская, 1998; Buzhinskaja, 1998). Неоднократно было показано, что личинки донных полихет составляют существенную часть меропланктона арктических морей в летний период (Петровская, 1960; Численко, 1972; Ошурков и др., 1982; Павштикс, 1990; Пинчук, 1994; Fetzer, 2001). Известны пелагические личинки полихет и из глубоководных районов Арктического бассейна, однако численность их в этих районах обычно невелика (Yingst, 1972).
Задача настоящей работы — изучение видового состава полихет и анализ закономерностей их количественного распределения в пелагиали четырех районов Арктического бассейна по планктонным материалам, собранным высокоширотными ледокольными и дрейфующими ледовыми экспедициями. Для других групп зоопланктона Арктического бассейна, таких как копеподы, эвфаузии-ды, сифонофоры и др., показано, что богатство их видового состава и обилие связаны с близостью района исследования к районам вхождения в Арктику атлантических и тихоокеанских вод, несущих в Арктику субарктическую фауну (Кособо-кова, 2010; Hopcroft et al., 2010). В Евразийском бассейне в районе континентального склона обнаружено обогащение фауны перечисленных групп, возникающее в основном за счет адвекции их представителей из Северной Атлантики (Косо-бокова, 2009; Kosobokova, Hirche, 2009; Kosobokova et al., 2011). В присклоновой зоне Евразийского бассейна было также обнаружено постепенное убывание числа видов и численности атлантических экспатриантов с запада на восток, связанное с постепенным ухудшением трофических условий, гибелью и рассеянием этих не способных к местному размножению животных (Кособокова, 2010). В Чукотском море и к северу от него в Канадском бассейне было отмечено снижение обилия видов, попадающих в Арктику через Берингов пролив с тихоокеанскими водами (Kosoboko-va, Hopcroft, 2010). В ходе настоящей работы предстояло выяснить, насколько перечисленные закономерности характерны для распределения пелагических полихет, обитающих в Арктическом бассейне.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА
Пробы планктона, использованные в работе, собраны во время комплексных высокоширотных экспедиций научно-исследовательского ледокола "Polarstern" в 1993, 1995, 1996, 1998 гг. и ледореза береговой охраны США "Healy" в 2005 г. Дополнительно использованы материалы, полученные во время дрейфа экспедиции "СП-22" в 1975 г. (Мельников, 1976). Всего использовано 217 проб с 31 станции. Во всех перечисленных экспедициях сборы зоопланктона проводили в летний период с июля по сентябрь замыкающимися сетями по 9—10 слоям от поверхности до дна. В экспедициях "Polarstern" и "Healy" планктон собирали сетями Multinet с площадью входного отверстия 0.25 м2 и ячеей фильтрующего конуса 150 мкм. Во время дрейфа СП-22 применяли сеть Джеди с площадью входного отверстия 0.1 м2 и ячеей 180 мкм. Пробы фиксировали 4% раствором формалина.
В лабораторных условиях в пробах тотально подсчитывали всех представителей полихет
(см. Кособокова, 2009). Взрослых особей определяли в большинстве случаев до вида, личинок — до рода или более высокого таксономического ранга. Численность организмов представляли как количество экземпляров в единице объема воды (1 м3).
Станции, где проводили отбор проб, располагались в четырех районах Арктического бассейна (рис. 1): к северо-востоку от архипелага Шпицберген (район Д1), северо-восточнее архипелага Северная Земля (Д2), в бассейне Макарова к востоку от хребта Ломоносова (Д3) и в глубоководной центральной части Канадского бассейна (Д4). Перечисленные районы в разной степени удалены от районов вхождения в Арктику вод из Северной Атлантики, которые проникают в нее через пролив Фрама и баренцевоморский шельф, и далее движутся в циклоническом направлении вдоль континентального склона Евразии и Северной Америки (Rudels et al., 1994). Ближе всего к району проникновения в Евразийский бассейн молодых атлантических вод располагались станции Д1 в акватории, захватывающей край шельфа Баренцева моря, континентальный склон Евразии и прилежащие глубоководные районы бассейна Нансена. На присклоновых станциях этого района отчетливо прослеживалось ядро Атлантического краевого течения (Schauer et al., 1997). Станции района Д2 также располагались в зоне влияния Атлантического краевого течения, но на значительно большем удалении от областей проникновения атлантических вод в Евразийский бассейн (Schauer et al., 1997). Станции остальных двух районов располагались в центральной глубоководной части Арктического бассейна вне зоны непосредственного влияния Атлантического краевого течения.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
В обработанных планктонных пробах встречены взрослые особи четырех видов голопланктон-ных пелагических полихет: Pelagobia longicirrata Gravier 1911, Phalacrophorus pictus borealis Reibisch 1895, Tomopteris septentrionalis Steenstrup 1849 и Typhloscolex muelleri Bush 1851. Морфологические признаки, характерные для каждого вида, полностью совпадают с описаниями, сделанными другими авторами. Среди обнаруженных личинок -нектохеты и трохофоры планктонных и бентос-ных видов различных семейств (таблица).
Pelagobia longicirrata Gravier 1911
Greeff, 1879: 247, pl. XIV, figs. 23-25; Gravier, 1911: 62-65, pl. II figs. 22-25 (P. viguieri); Nolte, 1938: 171-282 (P. erinensis); Ушаков, 1972: 188, табл. XXI, 1-4 (синонимия).
180° в.д. 150°
120°
90°
60°
30°з.д.
0°
30° в.д.
ARKIX/4, 1993 г. ARK XI/1, 1995 г. ARK XII, 1996 г.
ARK XIV, 1998 г. СП-22, 1975-76 гг. 0E—05/2, 2005г.
Рис. 1. Схема расположения станций, объединенных в группы Д1-Д4. ARK — экспедиции ледокола "Polarstern", СП -дрейфующая станция СП-22, 0E-05/2 — экспедиция ледокола "Healy".
Материал: 397 экз. "Polarstern", 1993, станции 14, 16, 19, 20; "Polarstern", 1995, ст. 25, 27, 31, 32; "Polarstern", 1996, ст. 34, 38, 45, 55, 72; "СП-22", 1975, ст. 14б; "Healy", 2005, ст. 3—11, 13—15.
Вид обнаружен во всех исследованных районах на глубинах от 0 до 3000 м. Его наибольшая
плотность отмечена между 200 и 750 м, а на всех остальных глубинах он встречался в меньшем количестве. На глубинах 50—200 м вид отмечен в районах Д1 и Д4, а в поверхностных слоях от 0 до 50 — только в Д1. По характеру вертикального распределения в Арктическом бассейне вид можно охарактеризовать как эпи-мезопелагический, тяготеющий в
Таксономический состав полихет в районах Д1-Д4 Арктического бассейна
Таксон Д1 Д2 Д3 Д4
Pelagobia longicirrata + + + +
Phalascophorus pictus borealis - + + +
Tomopteris septe
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.