Первые данные о фауне и биологии амфипод незамерзающего ручья в бассейне реки Уда (Западное Забайкалье)

Биота источников Байкальской Сибири, до настоящего времени слабоизучен-ная (Биота …, 2009, Тахтеев, 2018), в последние годы привлекает все большее внимание исследователей. В связи со стабильностью экологических условий родники рассматриваются убежищами сохранения реликтовых и эндемичных видов способных пролить свет на истоки становления таксономического разнообразия водных экосистем регионов (Чертопруд, 2006, Плешанов, 2008, Тахтеев, 2010).

Локализация родников и их влияние может не ограничиваться узкими пространственными границами. Согласно И. А. Старкова (1960) они являются одной из причин возникновения незамерзших участков русел рек и их проток в зимний период времени в бассейне Байкала. Родники, формирующие полыньи на малых водотоках, являются в регионе распространенным явлением, что отражено в топонимике и названии районов города Улан-Удэ таких, как «Тальцы» и «Нижние Тальцы».

Стабильность температуры воды источников, превышающей точку замерзания, является одним из важнейших условий выживания водных макробеспозвоночных в зимний период времени в климатических условиях Байкальской Сибири. Подобно условиям жизни в родниках (Чертопруд, 2006, Тахтеев, 2010) выровненный ход сезонной динамики температуры формируемых ими ручьев способен определять специфику биологических процессов в популяциях населяющих такие водотоки видов в сравнении с фоновыми.

С целью определения особенностей существования биоты в родниковых ручьях бассейна Байкала в зимний период нами были изучены биология амфипод и их место в структуре сообщества макробеспозвоночных незамерзающего ручья в пределах г. Улан-Удэ.

Материал и методы исследования

Незамерзающий ручей, выбранный для исследования, является одним из многих, располагающихся в пределах г. Улан-Удэ. Место отбора проб располагается в 350 м вниз по течению от истока этого водотока, который, сливаясь с другим подобным ручьем, через 3,5 км впадает в р. Уда. Основные исходные материалы и данные для исследования получены 20 февраля и 26 марта 2017 г. на участке водотока, свободном от ледового покрова, имеющего координаты 51,822578° с.ш. и 107,722191° в.д. (WGS-84). Ширина русла на обследованном участке составляла 7–8 метров (максимальная — около 25 м), глубина — от 0,05 до 0,20 м, скорость течения воды — 0,17 м/с. Размеры определяли по участку акватории свободному от ледового покрова. Водные организмы были собраны с помощью небольшого сита и зафиксированы в 4 % растворе формальдегида. Температуру воды измеряли с помощью анализатора «Эксперт-001-4.0.1»

Для установления видовой принадлежности байкальских амфипод был использован определитель А. Я. Базикаловой (1945). Промеры длины бокоплавов производили с помощью бинокулярного микроскопа «МС-3 ZOOM» с точностью до 0,1 мм, значения веса организмов получены с использованием торсионных весов «РТ-500». При изучении биологии Gmelinoides fasciatus (Stebb.) , Micruropus wohlii (Dyb.) , Gammarus lacustris Sars определяли пол (по наличию или отсутствию оостегит) и количество яиц в выводковой сумке самок.

Вся обработка полученных материалов проведена с помощью программы «Microsoft Excel 2003» и «Statistica 6,0».

Результаты и обсуждение

Температура воды ручья в феврале составляла около 4 °С, в период с марта по май — 6 °C.

Состав макробеспозвоночных водотока был представлен 7 таксономическими группами: плоские черви (турбеллярии), двустворчатые и брюхоногие моллюски, бокоплавы, личинки комаров-звонцов, ручейников и веснянок. Бокоплавы доминировали в структуре сообщества (табл. 1).

Их доля в общей численности организмов в феврале достигала 59%, в марте — 40%. Были отмечены следующие виды: голарктический Gammarus lacustris Sars и расселившиеся в Палеарктике байкальские субэндемики Gmelinoides fasciatus (Stebb.) и Micruropus wohlii (Dyb.). Интересным оказалось доминирование нативного вида G. lacustrsis в сообществе макробеспозвоночных в целом, а также в структуре таксоценоза амфипод (Рис. 1). Необходимо отметить, что ранее (Болдаруева, 1994) G. lacustrsis уже отмечался совместно обитающим с G. fasciatus и M. wohlii в водоемах Бурятии, но для незамерзающих ручьев Забайка- лья наши данные являются первыми. Очевидно, что родниковые ручьи могут являться убежищем для чужеродных видов и очагами их расселения в бассейне Селенги.

Таблица 1

Состав макробеспозвоночных незамерзающего источника (численность, экз. в пробе)

Группа организмов	20 февраля	26 марта
Плоские черви (турбеллярии)	15	56
Двустворчатые моллюски	54	61
Брюхоногие моллюски	19	24
Бокоплавы	275	216
Личинки комаров-звонцов	101	173
Личинки ручейников	5	4
Личинки веснянок	0	2
Всего, экз.	469	536

Рис. 1. Доля видов амфипод в общей биомассе таксоценоза

В половой структуре популяций всех трех видов амфипод, по имеющимся в нашем распоряжении данным, в феврале доминировали самцы, размеры которых у G. lacustris достигали 18,1 мм, у G. fasciatus — 10,2 мм, у M. wohlii — 9,7 мм (Таблица 2). Из 15 самок G. lacustris 5 особей (размеры 10,1–11,2 мм) (33 % от всех самок) было со свежеотложенными яйцами, количество которых изменялось от 15 до 35 шт. Были отмечены и самки без яиц, с опушенными оостегитами, что можно связать с выходом молоди из выводковых сумок, но, наиболее вероятно, отсутствие яиц было вызвано условиями жесткой фиксации бокоплавов.

Таблица 2

Размерная и половая структура популяций амфипод 20 февраля 2018 г.

Длина, мм	G. lacustris			G. fasciatus			M. wohlii
	♂	♀	juv	♂	♀	juv	♂	♀	juv
2–3									13
3–4			4						69
4–5			16				31	15
5–6			8	1			6	3
6–7	2			2			10	9
7–8	5				1		13	4
8–9	1	2			1		4	4
9–10	2	4		1			2	3
10–11	1	3		2
11–12	7	2
12–13	5	3
13–14	6
14–15	4	1
15–16	2
16–17	2
18–19	1
Всего, экз.	38	15	28	6	2	0	66	38	82

В популяции M. wohlii было зарегистрировано 15 самок с яйцами (40 % от всех самок). Они имели линейные размеры в пределах 6,1–9,2 мм и количество яиц варьировало от 3 до 33 шт. Минимальное количество было отмечено у самки с размерами 7,3 мм, а максимальное — у самки с размерами 9,2 мм. В целом, связь количества яиц у самок с их линейными размерами, если исключить из анализа статистические выбросы (самка 7,3 мм — 3 яйца, самка 9 мм — 18 яиц), носила линейный характер (рис. 2).

длина, мм

Рис. 2. Зависимость количества яиц от размеров самок у M. wohlii

Факт наличия яйценосных самок в популяциях амфипод в феврале можно объяснить только благоприятными температурными условиями для размножения бокоплавов и развития их эмбрионов в этот период года, которые складываются в ручье. Обилие неполовозрелых особей в популяциях G. lacustris и M. wohlii , особенно в случае с M. wohlii из-за их более мелких размеров, без сомнения, вызвано растянутым периодом размножения в незамерзающем ручье в сравнении с фоновыми водными объектами. Например, в озерах Забайкалья, неподверженных тепловому воздействию со стороны промышленных предприятий, яйценосные самки в популяции G. lacustris начинают появляться не ранее апреля (Бекман, 1954, Шаповалова,1973, Матафонов, 2007).

Особенности структуры сообщества макробеспозвоночных незамерзающего ручья, проявляющиеся в резком доминировании бокоплава G. lacustris , и биологические особенности популяций бокоплавов, в которых обилие яйценосных самок и молодых особей наблюдается уже в феврале, определяют высокий биоре-сурсный потенциал незамерзающего ручья. В ходе исследования неоднократно отмечалась добыча бокоплавов на участке исследования, чему, очевидно, способствовала их доступность на открытом участке водотока. Полагаем, что объемы вылова здесь могут быть относительно высокими.

Таким образом, исследованный незамерзающий родниковый ручей в пределах г. Улан-Удэ является местом выживания в зимний период времени нативного и чужеродных видов бокоплавов, репродуктивный потенциал популяций которых в сложившихся условиях очень высок. Из ручья возможно расселение видов в бассейне р. Уда естественным путем, а также их расселение в результате переноса человеком для подкормки рыб на водоемах. Остается открытым вопрос: насколько велики масштабы данного явления? Полагаем, что они могут оказаться значительными, но для этого необходим полный учет незамерзающих ручьев и исследование состава биоты основного их числа.