К альгофлоре реки Алатырь на территории Республики Мордовия

Приводятся данные о видовом составе позднсвсссннего фитопланктона р. Алатырь, а также количественные и эколого-географические характеристики.

Река Алатырь берет начало в Нижегородской области, протекает по северной границе Республики Мордовия и в 22 км ниже с. Тургеневе на территории Чувашской Республики впадает в Суру. В пределах Мордовии Алатырь проходит в основном в среднем и нижнем течениях. Алатырь относится к числу средних рек, его длина составляет 296 км. Площадь бассейна, равная 11,2 тыс. км2, неравномерно распределена между Мордовией и Чувашией, а также Нижегородской и Пензенской областями [5]. В бассейне Алатыря насчитываются 1 средняя, 12 малых и 126 очень малых рек, из которых 7 и 56 соответственно впадают в Инсар. Речная сеть Алатыря имеет суммарную длину 1 900 км, половина которой приходится на длину речной сети р. Инсар. Коэффициент густоты речной сети для бассейна Алатыря в целом составляет 0,24 км/км2, что соответствует лесостепной зоне. Территория бассейна имеет форму почти правильного треугольника с координатами вершин: 54°53', 54°47' и 53°52' с. ш. и 43°36', 46°40' и 44°40' в. д. По химическому составу воды рек бассейна относятся к классу гидрокарбонатных. Их минерализация варьируется от 200 до 500 г/л [8].

Бассейн Алатыря на территории Республики Мордовия достаточно изучен в ботаническом аспекте, тем не менее альгологические исследования реки и ее притоков ранее не проводились. Водоросли играют важнейшую \ роль в водной среде, являясь продуцентами \ органического вещества и кислорода, а также, ) благодаря способности к быстрому воспро-[ изводству, первыми реагируют на любые из-! менения. Таким образом, без изучения ; альгофлоры невозможна полная инвентари-\ зация биологического разнообразия респуб-j лики.

Сбор альгологических проб в русле I Алатыря осуществлялся в трех точках: в ; с. Кергуды Ичалковского района (до впадения р. Инсар), в месте впадения р. Инсар, в пос. Камчатка Ичалковского района (после впадения р. Инсар) (рис. 1). Пробы собирались в мае 2010 г. в трех вариантах — с поверхности воды у берега, с глубины 0,5 м у берега и с центра реки (с моста). Сбор и анализ проб проводились по стандартным методикам [2]. Для работы использовали определители М. П. Царенко [7], М. М. Гол-лербаха [3], А. М. Матвиенко [4], М. М. Забелиной [6]). Для диатомовых и сине-зеленых водорослей систематика приводится в соответствии с F. Е. Round [10] и К. Anag-nostidis [9].

В поздневесенней альгофлоре Алатыря обнаружены 44 видовых и внутривидовых таксона (39 видов и 5 разновидностей и форм) из 25 родов, 18 семейств, И порядков и 6 классов из отделов Bacillariophyta, Chlo-rophyta, Cyanophyta и Chrysophyta (табл. 1). Пропорции флоры (семейство/род/вид) составляют 1:1,38:2,44, что говорит о достаточном видовом разнообразии. Лидирующее положение по числу таксонов рангом ниже рода занимают зеленые водоросли — 28, на втором месте — диатомовые водоросли — 13, сине-зеленые — 2 и золотистые — 1.

Среди классов лидирующее положение занимает Chlorophyceae — 27 видов и разновидностей. Среди порядков наибольшее число таксонов рангом ниже рода включает порядок Chlorococcales — 26 видов, среди семейств — Sccncdcsmaceae (12 видов).

Спектр лидирующих родов выглядит следующим образом: Scenedesmus (9 видов и разновидностей), Monoraphidium (3 вида), Synedra (3 вида и разновидности), Fragilaria (2 вида), Coelastrum (2 вида), Actinastrum (2 вида), Crucigenia (2 вида), Tetraedron (2 вида), Lagerheimia (2 вида).

Таксоны низшего порядка распределяются по классам следующим образом:

Класс Coscinodiscophyseae — 2 порядка, 2 семейства, 2 рода, 2 вида. Порядок Aula-coseira — 1 семейство, 1 род, 1 вид — одноименные. Порядок Thalassiosirophycealcs -1 семейство (Stcphanodiscaceae), 1 род (Сус-lotella), 1 вид.

                                           © Ю. С. Орлова, Т. Б. Силаева, 2011

* Авторы выражают благодарность А. А. Хапугину, С. Ю. Большакову, О. Н. Артаеву, Г. Г. Чугунову за помощь в сборе альгологических проб.

i

{

I

Рис. 1

Карта района исследований с указанием точек отбора проб

Табл. 1

Систематическая структура поздневесенней альгофлоры р. Алатырь

Отдел	Число					Доля от общего, %
	классов	порядков	семейств	родов	видов, разновидностей, форм
Bacillariophyta	3	7	8	10	13	29,5
Chlorophyta	1	2	8	12	28	63,6
Cyanophyta	1	1	1	2	2	4,5
Chrysophyta	1	1	1	1	1	2,4
Итого	6	11	18	25	44	100

Класс Bacillariophyceac — 4 порядка, 5 семейств, 5 родов, 5 видов. Порядок Euno-tinales — 1 семейство, 1 род, 1 вид. Порядок Achnanthalcs — 1 семейство (Cocconeida-сеае), 1 род (Cocconeis), 1 вид. Порядок Naviculales — 2 семейства (Naviculaccae, Pinnulariaccae), 2 рода ^Namcula, Pinnularia),

2 вида. Порядок Bacillariales — 1 семейство (Bacillariaceac), 1 род (Nitzschia), 1 вид.

Класс Fragilariaceae — 1 порядок, 1 семейство, 3 рода {Fragilaria, Ceratoneis, Synedra?), 6 видов и разновидностей. Род Fragilaria — 2 вида, род Ceratoneis — 1 вид, род Synedra — 2 вида, 1 разновидность.

Класс Chlorophyceae — 2 порядка (Chlo-rococcalcs, Dcsmidiales), 8 семейств, И родов, 27 видов и разновидностей. Порядок Chlo-rococcalcs — 7 семейств, 10 родов, 26 видов. Семейство Micractiniaceae — 1 род (Golen-kiniopsis), 1 вид. Семейство Treubariaccae — 1 род, 1 вид. Семейство Chlorellaceac — 1 род (Tetraedron), 2 вида. Семейство Oocysta-ссас — 1 род (Lagerheimia), 2 вида. Семейство Selcnastraccae — 2 рода, 4 вида. Род Monoraphidium — 3 вида, род Selenastrum — 1 вид. Семейство Coclastraceae — 2 рода, 4 вида. Род Coelastrum — 2 вида. Род Actinastrum — 2 вида. Семейство Sccnedcs-maceac — 3 рода, 12 видов. Род Crucigenia — 2 вида. Род Tetrastrum — 1 вид. Род Scene-desmus — 6 видов и 3 разновидности. Порядок Dcsmidiales — 1 семейство, 1 род (Clos-tenumY 1 вид.

Класс Cyanophyceae — 1 порядок, 1 семейство, 2 рода (Synechococcus и Coelosphae-rium), 2 вида.

Класс Chrysomonadineae включает 1 порядок (Ochromonadalcs), 1 семейство (Euochro-monadaceae), 1 род (Dinobryon) и 1 вид.

Большее число видовых и внутривидо вых таксонов (38) было обнаружено в точке у пос. Камчатка, в то время как в с. Кергуды — 20, а в месте впадения Ипсара — всего 15 таксонов рангом ниже рода. При этом во всех исследованных районах число видов зеленых водорослей превышало число диатомовых. Общими для всех трех точек являются 7 видовых и внутривидовых таксонов, для двух точек — 15. Наибольший коэффициент видового сходства выявлен для Алатыря в районах Камчатка/впадение Ипсара и составляет 0,53. В районах Кергуды/впадение Инсара и Кергуды/Камчатка коэффициенты схожи и составляют 0,46 и 0,45 соответственно.

Кроме определения видового состава, проводились количественные анализы численности и биомассы фитопланктона. Наиболее высокими эти показатели оказались в районе пос. Камчатка: численность — 2,452 млн кл/л, биомасса — 0,0068 г/м3, в то время как в районе впадения Инсара и в районе с. Кергуды показатели были ниже (рис. 2, 3). Основу численности и биомассы во всех исследованных районах составляли диатомовые водоросли.

Численность, млн кл/л

2,452

3,0000

2,5000

2,0000

1,5000

1,0000

0,5000

с. Кергуды

Впадение Инсара пос. Камчатка

Район отбора проб

Р и с. 2

Распределение численности водорослей по районам отбора проб

Рис. 2

Распределение численности водорослей по районам отбора проб

По численности все найденные виды можно разделить на три группы: доминанты, субдоминанты и аутсайдеры. Доминанты и субдоминанты составляют в среднем 85 % от общей численности видов в той или иной точке. К доминантам относятся Aulacoseira granulata (Ehrenberg) Simonsen и Cyclotella radiosa (Grunow in van Hcurck) Lemmer-mann. К субдоминантам относятся пять видов: Synedra acus Kiitz., Monoraphidium arcuatum (Korshikov) Hindak, Monoraphidium irregulare (G. M. Smith) Komarkova-Legnerova, Monoraphidium komarkovae (Nygaard), Scenedesmus quadricauda Chodat.

Сходная картина наблюдается и для биомассы, где доминанты и субдоминанты составляют около 74 % всей биомассы фитопланктона. Доминантом по биомассе, также как и по численности, являлась Aulacoseira granulata (Ehrenberg) Simonsen. К субдоминантам относились шесть видов: Synedra ulna (Nitzsch) Ehr., Synedra acus Kiitz., Cyclotella radiosa (Grunow in van Hcurck) Lemmermann, Navicula sp., Coelastrum micro-porum Nageli, Closterium acutum Brebisson.

Анализ эколого-географических характеристик обнаруженных видов проводился в соответствии с таблицами С. С. Бариновой [1].

Эколого-географическая приуроченность выявлена для 33 видов из 44. По приуроченности к местообитанию можно выделить три типа: бентосные, планктонные и планктонно-бентосные виды. Большее число видов (21) относятся к планктонно-бентосным, к планктонным — 9, к бентосным' — 2 вида. Температурную приуроченность имеют 4 вида, являющиеся индифферентами. По реофиль-ности выделяются три типа: реофильные (текучие), реофобные (стоячие) и индиф-ференты (стояче-текучие). Большинство видов (22) относятся к индифферентам, по 1 виду — к реофилам и реофобам. Среди индикаторов ацидофильности выделяются три группы: индифференты (4 вида), алка-лифилы (5 видов) и алкалибиопты (4 вида). Географическую приуроченность имеют 34 вида. Из них 28 видов — космополиты, 3 вида — голарктические, по 1 виду — нео-тропический, голантарктический и аркто-аль-пийский. Индикаторами сапробности являются 28 видов, которые можно отнести к 8 зонам самоочищения: %-0 (1 вид), о-х (1 вид), о (1 вид), о-р (5 видов), р-о (1 вид), о-а (2 вида), р (16 видов), р-а (1 вид).

Таким образом, можно сделать вывод, что альгофлора Алатыря наиболее разнообразна в районе пос. Камчатка. Повышение разно- образия достигается за счет увеличения числа видов зеленых водорослей. Несмотря на доминирование зеленых водорослей по числу видов, основу численности и биомассы составляют диатомовые. Абсолютным доми-нантом по численности и биомассе является Aulacoseira granulata (Ehrenberg) Simonsen.

По эколого-географическим характеристикам большинство видов относятся к планктонно-бентосным космополитным видам, индифферентным по температурной, реофиль-иой и ацидофильной приуроченности. По составу видов-индикаторов р. Алатырь можно отнести к р-мезосапробной зоне.