Сезонная динамика моллюска из рода Lymnaea в пойменном озере национального парка (Самарская Лука)
Автор: Михайлов Р.А.
Журнал: Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии @ssc-sl
Рубрика: Водные экосистемы
Статья в выпуске: 2 т.30, 2021 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрена сезонная динамика пресноводного моллюска в поимённом озере на особо охраняемой территории. Установлены особенности динамики количественных показателей. Выявлены основные факторы, влияющие на численность и биомассу вида в озере. Ключевые слова : озеро, моллюск, динамика, численность, биомасса, Самарская Лука.
Озеро, моллюск, динамика, численность, биомасса, самарская лука
Короткий адрес: https://sciup.org/148322403
IDR: 148322403 | DOI: 10.24412/2073-1035-2021-10401
Текст научной статьи Сезонная динамика моллюска из рода Lymnaea в пойменном озере национального парка (Самарская Лука)
Пойма бассейна Волги сформировалась около 50 тысяч лет назад после хвалынской трансгрессии [13], путем длительных процессов разрушения и соединения островов и поэтому относится к островному типу. Область насчитывает множество озер пойменного происхождения, образовавшихся при заполнении части воложки аллювиальными наносами со временем превращаясь в озеро-старицу [2].
Национальный парк «Самарская Лука» – объект мировой научной ценности, что во многом обусловлено особым географическим положением. Она находится в среднем течении реки Волги на ее самой большой излучине. Кроме Волги Самарская Лука ограничена притоком первого порядка – река Уса. Площадь национального парка составляет приблизительно 1585 км2 [4].
Моллюски одна из самых многочисленных групп гидробионтов [5, 10, 11]. Они составляют основу всего макрозообентоса беспозвоночных пресных вод, достигая высоких значений численности, плотности и биомассы. Кроме того, являются хорошими индикаторами состояния среды [7], что является важным для сохранения водоемов в естественных условиях среды.
biomass, Samarskaya Luka.
Моллюски пойменных водоемов Самарской Луки в настоящее время изучены фрагментарно. Поэтому целью нашей работы было исследовать сезонную динамику и выявить определяющие экологические факторы развития Lymnaea ( Lymnaea ) stagnalis (Linnaeus, 1758) в пойменном озере Круглое.
Материалом для работы послужили исследования в озере Круглое расположенное на территории национального парка «Самарская Лука». Озеро имеет площадь 5397 м2 с максимальной глубиной 3 м. Происхождение водоема старичное, питание озера осуществляется за счет подземных вод и атмосферных осадков.
Отбор проб для работы был осуществлен в ходе плановых исследований водных объектов национального парка «Самарская Лука». Сбор был осуществлён стандартным площадным методом с использованием количественной рамки и гидробиологического сачка с ячеей 0.5–1 мм (длина ножа 0.2 м), а также дночерпателем Эк-мана-Берджи с площадью захвата 1/40 м2 по две выемки на каждой станции [3].
Обработка массива данных была осуществлена с использованием статистической среды R v. 3.02 и пакета vegan [14].
Первые научные сведения о фаунистическом составе представителей донного сообщества в озере Круглом относятся к началу этого десятилетия [8]. Первые гидробиологические сведения были представлены лишь по общему видовому списку малакофауны.
По данным сезонных исследований в оз. Круглом было зарегистрировано 19 видов пресноводных моллюсков, относящихся к классам Bivalvia и Gastropoda. В их составе были зарегистрированы особи вида L. stagnalis , который является представителем легочных моллюсков.
Вид был зарегистрирован на большинстве исследованных биотопов озера в течение всего меженного периода. Данный моллюск имеет широкое распространение и встречается в водоемах на всей Голарктики [15]. L. stagnalis имеет значительную экологическую пластичность. Встречается в пресных и солоноватых водах, от родников и ручьев до горячих источников, от постоянных водоемов до временных луж [6].
В весенний период особи вида регистрировались в основной своей массе возле поверхности водоема на отмерших зарослях высшей водной растительности, ветках и корягах, погруженных полностью или частично в воду. В летний период моллюск чаще нами регистрировался на рогозе узколистном (Typha angustifolia L.) и листьях рдеста (Potamogeton natans L., P. Perfoliatus L.) как на верхних, так и на нижних поверхностях. На данных видах растений особи, вероятно, получают в достаточной мере питание, соскребая ее с поверхности листьев. Ювенильные представители вида регистрируются как на вышеупомянутых видах растений, так и на других – Elodea canadensis Michx., Potamogeton crispus L. В отличие от половозрелых особей они чаще встре- чаются на листьях ближе к поверхности воды, взрослые же особи во всех горизонтальных ярусах макрофитов – от поверхности воды до дна.
Встречаемость особей в пробах за весь период исследования составляла 50%. Средний показатель встречаемости для вида моллюска, имеющего во многих работах статус эврибионтного вида, может говорить о не совсем благоприятных условиях в данном водоеме.
Динамика количественных показателей прудовика обыкновенного имела общую тенденцию к увеличению численности и биомассы с мая по август и снижением ближе к октябрю месяцу. Повышение численности в начале вегетационного сезона и скачкообразное увеличение общих количественных показателей во многом можно объяснить длительным прогревом воды и накоплением сумм эффективных температур, благоприятных для развития моллюсков и появления новых генераций. Непостоянный рост количественных показателей, вероятно, можно объяснить мозаичным распространением особей в озере и, следовательно, разной регистрацией вида в пробах. Снижение биомассы во многом связано с естественной гибелью особей, заражением трематодами и началом подготовки к зимовке с понижением температуры ниже 6° С.
Нами была проанализирована связь абиотических и биотических факторов внешней среды с показателями количественного развития особей в течение периода исследования с помощью метода многофакторного анализа (таблица).
Таблица
Результаты значимости пошагового регрессионного анализа методом Монте-Карло, объясняющие связь экологических переменных среды с численностью Lymnaea stagnalis в озере Круглое
Наименование показателей |
λ-распределения |
p -значение |
F-критерий |
Температура, °С |
0.38 |
0.002 |
2.19 |
Зарастаемость, % |
0.33 |
0.051 |
1.89 |
Кислород, мг/л |
0.32 |
0.056 |
1.77 |
рН |
0.31 |
0.121 |
1.59 |
Кальций, мг/л |
0.27 |
0.251 |
1.51 |
Хлор, мг/л |
0.27 |
0.264 |
1.55 |
Магний, мг/л |
0.29 |
0.597 |
1.42 |
Азот нитратный, мг/л |
0.32 |
1.000 |
1.35 |
Сульфаты, мг/л |
0.31 |
1.000 |
0.99 |
Свинец, мг/л |
0.27 |
1.000 |
0.00 |
Марганец, мг/л |
0.28 |
1.000 |
0.00 |
Цинк, мг/л |
0.28 |
1.000 |
0.00 |
Азот нитритный, мг/л |
0.27 |
1.000 |
0.00 |
Свинец, мг/л |
0.27 |
1.000 |
0.00 |
Фактор температурный прогревания воды в озере определяет скорость протекания у моллюсков процессов обмена веществ и их сезонную активность [1]. Данный факт подтверждают и наши исследования, где численность моллюсков изменялась в соответствии с меняющейся температурой воды. Минимальное количество особей было найдено в мае, когда температура состав- ляла 10° С и в октябре при 6° С. В августе, когда вода прогрелась до 26° С количество представителей вида было максимальным.
Также одним из важнейших факторов, обуславливающих количественные показатели моллюска, является наличие значительной площади высшей водной растительности. Именно в фита-ли моллюски находят наиболее благоприятные условия для питания, спаривания, яйцекладки, развития эмбрионов, выклева и роста молодых особей [9]. Тенденция к увеличению численности наблюдалась в период максимальной (70%) зарастаемости озера макрофитами.
Среди остальных исследованных факторов окружающей среды можно отметить содержание растворенного кислорода в воде. Прудовик большой достаточно требователен к кислородному режиму. При высоком уровне насыщения кислородом (10–12 мг/л) популяции моллюсков характеризуются высокой плотностью поселения [12]. В результате значительного повышения температуры воды и появлением высокой массы макрофитов и диатомовых водорослей, а также сероводородные илы приводили к снижению кислорода в воде во второй половине августа, что вероятно могло повлиять на уменьшение числа особей моллюска в озере.
Остальные экологические факторы оказывают влияние на моллюсков в меньшей степени, и колебание их значений приводит к небольшим изменениям в развитие моллюсков L. stagnalis в озере.
Популяция прудовика в исследованном озере характеризируются неравномерным распределением в озере, что в первую очередь связано с особенностями различных биотопов. На изменение количественного развития в водоеме среди всех исследованных факторов среды наибольшее влияние оказывают: температура воды, площадь зарастаемости макрофитами и содержание растворенного кислорода в воде.
Список литературы Сезонная динамика моллюска из рода Lymnaea в пойменном озере национального парка (Самарская Лука)
- Гарбар О.В. Особливост екологл ставковиюв (Gastropoda, Pulmonata) фауни Житомирського Пол^ся // Вюник Житомирського державного ушверситету ii^m 1вана Франка. 1999. № 3. С. 148-150.
- Голубая книга Самарской области: Редкие и охраняемые гидробиоценозы / Под ред. Г.С. Розенберга и С.В. Саксонова. Самара: СамНЦ РАН, 2007. 200 с.
- Жадин В.И. Моллюски пресных и солоноватых вод СССР. М.; Л.: АН СССР, 1952. 376 с.
- Жариков В.В., Горбунов М.Ю., Быкова С.В., Уманская М.В., Тарасова Н.Г., Буркова Т.Н., Шеры-шева Н.Г., Ротарь Ю.М. Протисты и бактерии озер Самарской области / Под редакцией В.В. Жарикова. Тольятти: Кассандра, 2009. 240 с.
- Кияшко П.В., Солдатенко Е.В., Винарский М.В. Класс Брюхоногие моллюски // Определитель зоопланктона и зообентоса пресных вод Европейской России. Т. 2. Зообентос / Под ред. В.Р. Алексеева, С.Я. Цалоли-хина. M.; СПб.: Товарищество научных изданий КМК, 2016. С. 335-438.
- Круглов Н.Д. Моллюски семейства прудовиков (Lymnaeidae Gastropoda Pulmonata) Европы и Северной Азии (особенности экологии и паразитологическое значение). Смоленск: Изд-во СГПУ, 2005. 507 с.
- Михайлов Р.А. Видовой состав пресноводных моллюсков водоемов Среднего и Нижнего Поволжья // Известия Самарского научного центра РАН. 2014. Т. 16, № 5 (5). С. 1765-1772.
- Михайлов Р.А. Малакофауна разнотипных водоемов и водотоков Самарской области. Тольятти: ООО «Кассандра», 2017. 103 с.
- Стадниченко А.П. Lymnaeidae и Acroloxidae Украины. Методы сбора и изучения, биология, экология, полезное и вредное значение. Житомир: Рута, 2006. 163 с.
- Старобогатов Я.И., Прозорова Л.А., Богатов B.В., Саенко Е.М. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. Т. 6. Моллюски, полихеты, немертины. СПб. : Наука, 2004. C. 9-491.
- Старобогатов Я.И. Биологическое разнообразие моллюсков континентальных водоемов и состояние его изученности в Российской Федерации и соседних государствах // Биоразнообразие: Степень таксономической изученности. М.: Наука, 1994. С. 60-64.
- Шимкович Е.Д. Экологические особенности прудовика большого Lymnaea stagnalis s. l. (Gаsттороdа, Lyмnаеidае) в водоемах Татарстана // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. 2016. № 2 (14). С. 11-18.
- Aladin N., Plotnikov I. The Caspian sea. Lake Basin Management Initiative. 2004. http://www.worldlakes.org/ uploads/Caspian%20Sea%2028Jun04.pdf (Accessed 24.02.2020).
- Oksanen J., Blanchet F.G., Friendly M., Kindt R., Legendre P., McGlinn D., Minchin P.R., O'Hara R.B., Simpson G.L., Solymos P., Stevens M.H.H., Szoecs E., Wagner H. vegan: Community Ecology Package. R package version 2.0-2. 2011. https://cran.r-project.org/web/packages/ vegan (Accessed 1.02.2020).
- Vinarski M.V., Kantor Yu.I. Analytical catalogue of fresh and brackish water molluscs of Russia and adjacent countries. Moscow: A.N. Severtsov Institute of Ecology and Evolution of RAS, 2016. 544 p.