научная статья по теме МЕЖГОДОВАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МИДИЙ В ЕЕ ПЛОТНЫХ ПОСЕЛЕНИЯХ НА ЛИТОРАЛИ В КАНДАЛАКШСКОМ ЗАЛИВЕ БЕЛОГО МОРЯ Общие и комплексные проблемы естественных и точных наук

Текст научной статьи на тему «МЕЖГОДОВАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МИДИЙ В ЕЕ ПЛОТНЫХ ПОСЕЛЕНИЯХ НА ЛИТОРАЛИ В КАНДАЛАКШСКОМ ЗАЛИВЕ БЕЛОГО МОРЯ»

Шкляревич Г.А., доктор биологических наук, профессор Калюжин С.М., доктор биологических наук, профессор, директор Научно-исследовательского экологического центра полярных экосистем «Варзуга» Фомина О.В., аспирант Костарева А. В.

(Петрозаводский государственный университет)

МЕЖГОДОВАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ КОЛИЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МИДИЙ В ЕЕ ПЛОТНЫХ ПОСЕЛЕНИЯХ НА ЛИТОРАЛИ В КАНДАЛАКШСКОМ

ЗАЛИВЕ БЕЛОГО МОРЯ

Приведены данные по численности и биомассе массового вида Mytilus edulis, имеющих важное значение в питании многих морских птиц и рыб Белого моря. Исследования проводились на четырех участках литорали в течение 2005-2008 гг. Выявлены довольно значительные межгодовые колебания численности и биомассы беспозвоночных, отмечены годовые изменения среды их обитания. Объясняются некоторые взаимосвязи и взаимозависимости между мидиями и другими видами беспозвоночных закономерно изменяющимися абиотическими факторами внешней среды.

THE YEAR-TO-YEAR CHANGES OF QUANTITATIVE INDEX MASS SPECIES MYTILUS EDULIS IN THE INTERTIDAL ZONE IN THE KANDALAKSHA BAY OF THE WHITE SEA

Some data on the abundance and biomass of common species Mytilus edulis, which play an important role in the ^ feeding of many marine birds and ^ fishes of the White Sea are given. The investigations were carried out on four stations in the intertidal zone during 2005-2008. Considerable year-to-year fluctuations of the abundance and biomass of Mytilus edulis, were revealed, annual changes in her life conditions were noted, some interconnections and interdependences between the species Mytilus edulis and the abiotic factors of environment, which conforming to the laws of nature are explained.

Исследования Mytilus edulis L. составляют в настоящее время одно из важных и приоритетных направлений в изучении естественных процессов, происходящих в экосистемах беломорских мелководий.

Мидия, являясь массовым двустворчатым моллюском, играет одну из самых значительных ролей в экологии Белого моря. Поэтому существует огромное количество публикаций, посвященных биологии и экологии этой двустворки. В то же время межгодовые колебания количественных ее показателей все еще остаются слабо исследованным разделом экологии Mytilus edulis. Однако, знание межгодовой динамики плотности и биомассы мидий в плотных литоральных поселениях необходимо для:

• Глубокого анализа плотных мидиевых поселений как высоко градиентного фактора многомерного нишевого пространства ихтиоценозов, морских и приморских орнитоценозов и некоторых других систематических групп животных, а также понимания временного аспекта трофической составляющей экосистемы Белого моря и слежения за ее функционированием.

• Успешного ведения марикультуры Mytilus edulis.

• Более обоснованных суждений и выводов о степени влияния увеличивающейся антропогенной нагрузки на естественные явления и процессы, происходящие в сообществах морских организмов. За эффект загрязнения могут быть ошибочно приняты естественные долговременные флюктуации. Без знания динамических характеристик поселений Mytilus edulis, амплитуды естественных колебаний их количественных показателей, закономерностей цик-

личности флюктуаций и осцилляций, их причин и механизмов, не возможно четко выявить и доказать негативное воздействие факторов антропогенного происхождения на естественное развитие природных комплексов во времени. Особенно остро встает эта проблема при изучении населения заповедных морских акваторий, где охраняемая и исключенная из эксплуатации часть естественных экосистем выступает в качестве важнейшего эталонного и оценочного критерия.

Для того чтобы углубить знания по этому разделу экологии мидии мы и предприняли наши исследования.

Цель нашей работы составили исследования межгодовой изменчивости количественных показателей мидиевых плотных поселений и ее зависимости от важнейших биотических и абиотических факторов окружающей среды.

Материалы и методы исследований

Работа выполнена в мелководной части акватории, осушаемой во время отливов, - на литорали Кандалакшского залива Белого моря, входящей в состав Кандалакшского государственного природного заповедника.

Исследования проводились по общепринятой в различных модификациях методике количественных гидробиологических работ.

Рис. 1. Карта-схема района исследований.

Жирной линией выделена материковая и островная территория, серым цветом - акватория Кандалакшского государственного природного заповедника

Участки для мониторинговых межгодовых исследований представляют собой плоские участки песчано-каменистого разной степени заиленности грунта с более или менее равномерными плотными локальными поселениями МуШт edulis размером 100-400 м2 в нижнем горизонте литорали. Пробы собирались ежегодно в первой половине июля. Размер пробной площади составлял 0,1 м2. На каждом участке ежегодно бралось по 5 проб, место их сбора определя-

лось случайным образом. Грунт с пробных площадей выбирался до глубины 15-20 см с целью наиболее полного учета всех, в том числе и инфаунных организмов. С поверхности камней все животные осторожно и тщательно срезались скальпелем. В полевых условиях проводилась первичная обработка проб: грунтовая часть проб промывалась морской водой через сито с ячеей 1 мм 2 , все животные разбирались по видам, подсчитывались и после обсушивания на фильтровальной бумаге, взвешивались. Животные с массой до 500 мг взвешивались на торсионных весах с точностью до 0,001 г, остальные беспозвоночные - на аптекарских весах с точностью до 0,01 г. Моллюски и усоногие раки - балянусы взвешивались вместе с раковиной и домиком. Большинство беспозвоночных было определено до вида, трудно идентифицируемые животные - до более высоких таксономических рангов. У всех особей попавших в пробу мидий была измерена длина раковины с точностью до 0,1 мм и определен возраст по количеству кольцеобразных зарубок на поверхности раковины, образующихся во время зимней приостановки роста.

В нашей работе мы принимаем терминологию подразделения межгодовых колебаний плотности исследуемых частей популяции МуШш edulis - поселений [1] на флюктуации, обусловленные различием физических (абиотических) факторов среды в течение ряда лет, т. е. внешними по отношению к популяции факторами, и осцилляции, связанные с изменяющимися с течением времени биотическими внутренними по отношению к популяции факторами [2].

Местообитания во всех точках исследования (Рис.1) довольно значительно отличаются друг от друга по степени прибойности, гидродинамики во время приливо-отливных процессов, а также некоторыми зависящими от этого гидрохимическими параметрами водных масс и состава трунта.

Участок 1 расположен на заповедном участке литорали вблизи маленького поселка Лу-веньга. Этот район характеризуется высокой степенью шхерности и прикрытостью множеством островов от открытого моря, с глубинами до 10 м. Прибойность и гидродинамика воды здесь самая слабая по сравнению с другими исследованными местообитаниями мидий.

Участок 2 расположен на литорали юго-восточной косы о. Ряшкова, который входит в состав Северного архипелага островов. Этот район значительно более открытый и подвержен значительно большему гидродинамическому воздействию вод, так как находится в отдалении отдельных групп островов и с двух сторон от него находятся Восточная и Западная Ряшковские Салмы, ширина которых колеблется от 1 до более 2 км с глубинами до 25 м.

Участок 3 располагается в восточной части Порьей губы. Эта губа широко открыта в сторону моря и очень глубоководная. Максимальные глубины в центре губы вблизи ее границ с открытым морем составляют 125 м. Исследуемый участок находится на изобате 5 м, но далее дно круто уходит на глубины 20-25-50 м. Порья губа со стороны моря слабо прикрыта островами и почти не имеет мелей, поэтому этот район подвержен сильной гидродинамической активности.

Участок 4 расположен на заповедной литорали Турьего мыса - самого глубоководного района, поблизости от побережья этого мыса находится максимальная глубина Белого моря -340 м. Участок 4 обращен к открытому морю и совсем не прикрыт ни островами ни мелями, поэтому здесь наблюдается самая высокая степень гидродинамической активности.

В осеннее-зимне-весенний период во время становления и разрушения ледового покрова исследуемые биотопы подвергаются механическому его воздействию (разрушающему - прореживающему плотные мидиевые поселения) по возрастающей в следующем порядке местообитаний мидий Лувеньга, Ряшков, Порья губа, Турий мыс и в обратном порядке по степени распреснения при весенних процессах ледотаяния и материкового стока.

Результаты

Как показано на рис. 2 плотностные характеристики Mytilus edulis довольно значительно варьируют во все годы наших исследований.

Рис. 2. Межгодовые колебания плотности, экз/м2 (А) и биомассы, г/м2 (В) ШуМт на исследованных участках

Средняя плотность (рис. 2 А) различается по отдельным местообитаниям за все годы наблюдений. В Лувеньге и на о. Ряшкове она заметно меньше, чем в Порьей губе и на Турьем мысу. Это хорошо понятно благодаря многочисленным исследованиям планктонной стадии онтогенеза мидий [3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]. Различия в плотности объясняются прежде всего разным количеством оседающих из планктона личинок в местообитаниях отдельных локальных поселений и в разные годы. Количество личинок в планктоне в июле, августе и первой половине сентября колеблется от нескольких сотен до 13 тыс. /м3 [9]. При такой высокой плотности на любые участки литорали должно осесть примерно одинаково большое количество личинок, т. к. они почти не проявляют избирательной способности по отношению к субстрату [11].

При образовании спата большую роль в формировании межгодовых и хорологических колебаний плотности мидий играют физические факторы ледового покрова (имеющие разреживающее значение взрослой части поселения), представляющие собой флюктуативную составляющую этих колебаний. Во всех четырех исследуемых нами поселениях ледовый покров вырывает вмерзшие в нижнюю часть льда, ложащегося на литораль во время отливов и при его подвижках в весеннее-осенний периоды и ун

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