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 | УДК: 574.587(91):594.1(3) | DOI: 10.24412/2073-1035-2021-10401
Seasonal dynamics of molluscs of the genus Lymnaea in a floodplain lake national park (Samarskay Luka)
Seasonal dynamics of freshwater shellfish in a floodplain lake in a specially protected area is considered. The features of seasonal dynamics of quantitative development are established. Possible factors affecting the development of species in the lake have been identified.
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.