научная статья по теме ИЗОЛИРОВАННЫЕ ГОЛЬЦЫ РОДА SALVELINUS (SALMONIDAE) ИЗ ОЗЁР КАЛЬДЕРЫ УЗОН НА КАМЧАТКЕ. II. ГОЛЕЦ ОЗЕРА ЦЕНТРАЛЬНОЕ Биология

Текст научной статьи на тему «ИЗОЛИРОВАННЫЕ ГОЛЬЦЫ РОДА SALVELINUS (SALMONIDAE) ИЗ ОЗЁР КАЛЬДЕРЫ УЗОН НА КАМЧАТКЕ. II. ГОЛЕЦ ОЗЕРА ЦЕНТРАЛЬНОЕ»

ВОПРОСЫ ИХТИОЛОГИИ, 2015, том 55, № 1, с. 82-94

УДК 597.553.2.574.32

ИЗОЛИРОВАННЫЕ ГОЛЬЦЫ РОДА SALVELINUS (SALMONIDAE) ИЗ ОЗЁР КАЛЬДЕРЫ УЗОН НА КАМЧАТКЕ. II. ГОЛЕЦ ОЗЕРА ЦЕНТРАЛЬНОЕ

© 2015 г. Е. В. Есин, Н. С. Мюге, О. О. Коваль*, Ю. В. Сорокин

Всероссийский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии — ВНИРО, Москва *Камчатский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства и океанографии — КамчатНИРО,

Петропавловск-Камчатский E-mail: esinevgeniy@yandex.ru Поступила в редакцию 17.04.2013 г.; после доработки — 03.12.2013 г.

Гольцы рода Salvelinus из верховьев бассейна р. Шумная нагуливаются в мелководном термальном водоёме, на нерест в начале осени спускаются в вытекающую из озера реку и её притоки. Рыбы живут не более 11 лет, максимальная длина 55 см, масса — 1.6 кг. Численность нерестовой группировки составляет около 350—400 экз. Популяция является носителем единственного, не специфического для мальмы S. malma, гаплотипа региона Cyt b—D-loop митохондриальной ДНК. Морфологически гольцы из оз. Центральное близки к гольцам оз. Дальнее, что указывает на происхождение узонских популяций от общего предка. От проходной мальмы они отличаются крупной головой с удлинённой жаберной крышкой, высоким хвостовым стеблем, большим числом лучей в непарных плавниках и пилорических придатков. По форме костей черепа изолированные популяции из кальдеры Узон выделяются узким подвеском и головкой сошника, укороченной передней частью парасфено-ида, длинной верхней челюстью. Все различия носят частотный характер, однозначных дискриминирующих параметров между изолированными популяциями и проходной мальмой не обнаружено.

Ключевые слова: гольцы Salvelinus, изолированная популяция, озёрно-речная мальма S. malma, Узон, оз. Центральное, р. Шумная, Кроноцкий заповедник, Камчатка.

DOI: 10.7868/S004287521501004X

Согласно современным представлениям, северная мальма 8а1уе1ты8 та1та та1та окончательно сформировалась как самостоятельная система популяций (самостоятельный таксон) в бе-ринговоморском рефугиуме в ходе последнего ледникового периода (Бгиппег й а1., 2001; Олей-ник, 2013). Расселение нового таксона по освободившимся ото льда верховьям речных бассейнов Камчатки в начале голоцена происходило в условиях активной вулканической деятельности. Катастрофические изменения вулканических ландшафтов новейшего постледникового периода приводили к появлению уникальных изолированных популяций. Авторам статьи известно более чем о 10 подобных изолятах из озёр-мааров Крокур и Дальнее, озёр Сево в бассейне р. Вала-гина, Зелёное (бассейн р. Тополовая), Гольцовое (бассейн р. Гольцовка), Утиное (бассейн р. Ша-нуч), а также из ручьёв с непреодолимыми водопадами. Выявление специфических особенностей биологии подобных популяций крайне актуально в свете поиска механизмов формо- и видообразования у лососей, однако опубликованные данные по ним до сих пор отсутствуют, за исключением множества работ по "букету" форм Кроноцкого озера (Викторовский, 1978; Глубо-

ковский, 1995; Черешнев и др., 2002; 08Ъег§ е! а1., 2009).

В настоящей статье приводится первое описание популяции озёрно-речных гольцов, обнаруженных в водной системе одного из крупнейших вулканических центров восточной Камчатки — Узон-Гейзерной депрессии; в сравнительном аспекте рассматриваются особенности биологии узонского изолята из системы оз. Центральное— р. Шумная, кратерного оз. Дальнее и проходной мальмы из нижнего течения рек Кроноцкого залива.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА

Ранее не исследованная популяция гольца населяет оз. Центральное и верхнее течение вытекающей из него р. Шумная с притоками (рис. 1). Центральный водоём кальдеры расположен на высоте 650 м над уровнем моря в окружении низовых болот. Эвтрофное озеро площадью 3.0 км2 (максимальная длина 1.8 км) имеет низкие спла-винные берега и средние глубины около 1.2 м; максимальная глубина — 3 м. Дно оз. Центральное сложено пемзовой галькой и песком, заилено

Рис. 1. Схема водной сети кальдеры Узон: 1 — оз. Дальнее, 2 — руч. Дальний, 3 — оз. Центральное, 4 — руч. Весёлый, 5 — р. Шумная, 6 — руч. Западный, 7 — водопад в 12 км ниже истока, (О) — положение кальдеры на п-ове Камчатка. Масштаб: 1 км.

и местами густо заросло нитчаткой и высшей водной растительностью. В водоём впадают три ручья, собирающие стоки с сольфаторных и термальных полей. Термальная подпитка обусловливает отсутствие постоянного ледового покрова в зимние месяцы на большей части акватории.

Река Шумная в верхнем течении имеет равнинное меандрирующее русло, сложенное окатанной галькой с одиночными глыбами на плёсах и гравием на редких перекатах. Меженный расход в истоке 1.0 м3/с. Ширина водотока в верхнем течении составляет в среднем 12 м, глубина — 0.3 м. Уклон дна не более 1.5—2.0 м/км, скорость течения на стрежне не выше 0.5 м/с. В 10 км от истока река входит в каньон и обрывается 50-метровым водопадом.

Обследование озёрно-речной системы провели 18-25.08.2010 и 02.08-02.09.2011 гг. В августе вода оз. Центральное прогревалась до 22°С, прозрачность составляла около 2.5-3.0 м, мутность — 3.0 г/м3, насыщенность воды кислородом — 120— 140%, рН = 7.1, минерализация — 21.0 мг/л. Валовое содержание в воде фосфора и азота в августе составляло соответственно 0.098 и 0.526 мг/л, что в три и два раза выше, чем в соседнем олиготрофном кратерном оз. Дальнее. В озере гольцов ловили спиннингами и ставными сетями, в реке — 10-метровым мальковым неводом, спиннингами и сачками. Численность молоди в реке определяли по методике Зиппина ^ррт, 1958), дополнительно на нерестилищах проводили визуальный учёт производителей.

Всего выловили и проанализировали 135 экз. молоди и 81 взрослую особь. У рыб определили

длину по Смитту (FL), массу, пол, упитанность по Кларк, стадию зрелости гонад, возраст и ширину годовых приростов сагиттальных отолитов, количественно оценили содержимое желудков. Изучение морфологии тела по 27 пластическим и 9 ме-ристическим признакам провели на выборках молоди 1+ и преднерестовых рыбах по схеме Правдина (1966). Для билатеральных меристиче-

/ 2 ч

ских структур определили дисперсию (ст _ г) и направленность (Ма1 — г) асимметрии (Романов, Ковалев, 2004). Форму хондрокрания и 17 костей черепа взрослых особей без нерестовых изменений оценивали по общепринятым методикам (Васильева, 1980). Полиморфизм митохондриальной ДНК определили для последовательностей участков Су1 Ь и Б-1оор, выделенных стандартным солевым методом от 10 экз. Для амплификации и секвенирования участка Б-1оор использовали прай-мер Трго2 (Бгиппег е! а1., 2001), для гена Су1 Ь — праймеры L14795 и Н15844 (Радченко, 2004). Пойманных гольцов сравнивали с рыбами из оз. Дальнее и проходной мальмой из нижнего течения р. Шумная. В анализе использовали средства статистики, доступные в программных пакетах Statsoft.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Образ жизни, численность. Взрослые рыбы нагуливаются в оз. Центральное, но единично встречаются на ямах в русле р. Шумная. Озёрные гольцы держатся стаями по 30—40 экз., активно передвигаются по акватории и атакуют любые потенциальные пищевые объекты, включая птенцов

уток. В августе в уловах отмечены особи FL 35—55 (в среднем 44.2) см и массой 430—1600 (781) г.

Нерест гольцов, нагуливающихся и зимующих в оз. Центральное, происходит во второй половине августа—начале сентября на крупнейших перекатах р. Шумная и её притока — руч. Западный. Нерестовые гнёзда устраиваются на пологих гравийных площадках за галечными гребнями в зоне выхода подруслового потока. Обязательной составляющей нерестового участка является проточная подперекатная яма глубиной более 1 м, где гольцы отстаиваются перед нерестом 1—2 недели. Всего обнаружено четыре нерестилища, крупнейшее — в руч. Западный на 3.3 км выше устья. В период размножения температура воды на нерестилище в руч. Западный составляла 9.4—9.7°С, насыщенность воды кислородом — 102—149%, мутность — 1.2 мг/л, рН = 6.3. Нерестовые гнёзда площадью 0.4—0.5 м2 рыбы сооружали на глубине 0.3—0.4 м при скорости течения 0.45 м/с. Икру закапывали на глубину 0.15—0.2 м. В состав нерестового субстрата входило 25% крупной гальки и валунов (размер частиц >50 мм), 15% средней и мелкой гальки (10—50 мм), 50% гравия (1—10 мм), 10% песка (0.1—1.0 мм) и минимальное количество ила.

Суммарная численность гольцов на нерестилищах в 2011 г. составила около 350—400 экз., т.е. нерестовая группировка по численности в 2—3 раза меньше, чем в соседнем оз. Дальнее. Сразу после размножения подавляющая часть рыб вернулась в оз. Центральное.

Вышедшие из грунта сеголетки мигрируют с отмелей в окрестностях нерестилищ к истоку р. Шумная, где проводят несколько лет. В августе— сентябре здесь отмечались скопления молоди всех возрастов плотностью до 10—15 экз/м2, средняя плотность заселения русла на этом участке составляла 0.7 экз/м2. Примечательно, что в вулканической воде истока реки была повышена концентрация нескольких потенциально токсичных элементов: лития (0.190 мг/л), алюминия (0.048 мг/л), ванадия (0.004 мг/л), мышьяка (0.051 мг/л), бора (0.805 мг/л). Вниз по течению заселённость реки стремительно падала: уже в 2.5 км от истока в районе устья руч. Западный средняя плотность молоди сократилась в четыре раза, в 5.5 км от истока молодь встречалась единично, перед началом каньона выше водопада рыбы не обнаружены.

В 4-летнем возрасте гольцы начинают выходить из реки в озеро и вести озёрный образ жизни. Судя по состоянию гонад, на следующий год после выхода в озеро по достижению массы свыше 400 г у рыб начинается половое созревание. Часть самцов нерестится первый раз в тот же год, все самки в возрасте 4+ в начале сентября имели яичники III стадии развития.

Помимо старшей молоди в озеро выходит небольшая часть 2- и 3-леток. Они мигрируют по вулканическим притокам выше участков дренажа термальных полей. В чистых истоках ручьёв с богатой кормовой базой небольшое количество самцов остаётся на нагул, созревая при FL 16—30 см и массе свыше 50 г. Примечательно, что в период нереста крупных рыб карлики из ручьёв не выходили, на нерестилищах они не встречались

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