Видовой состав водорослей и цианопрокариот рек Карагайлы и Камыш-Узяк

И нтенсивное развитие Южного Урала как центра металлургической, машиностроительной и горнодобывающей промышленности России привело к значительному загрязнению металлами поверхностных водных объектов, находящихся в зоне воздействия промышленных комплексов данного региона. Водоросли, будучи одними из основных, наиболее массовых компонентов водных экосистем и первичными продуцентами органического вещества, первыми вступают в контакт с загрязнениями и их ответные реакции на действие антропогенных факторов оказываются наиболее быстрыми, вследствие чего структурные характеристики фитопланктона могут служить репрезентативными показателями состояния водных объектов. На этом основано использование многих параметров состояния водорослевого сообщества для целей биологического мониторинга.

Проблема антропогенного воздействия на структуру и функционирование основных звеньев водных экосистем Зауралья Республики Башкортостан вызывает большой интерес. Целью данной работы было изучение видового состава водорослей рек Карагайлы и Камыш-Узяк.

Рис. Схема района исследования с указанием участков

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Река Карагайлы берет начало в восточных предгорьях хребта Ирендык. Длина водотока 28 км. Примерно в 10 км от истока река делится на два рукава, которые протекают в черте г. Сибай и за его пределами впадают в р. Туяляс (правосторонний приток р. Урал). Один из рукавов носит название Камыш-Узяк. Длина этого участка реки 16 км. Район исследования условно разделен на 3 участка (рис.).

Участок I характеризуется быстрым течением, затененностью русла вследствие развития древесно-кустарниковой растительности, дно песчанокаменистое, загрязнения бытовыми и промышленными стоками нет, но имеет место выпас скота и рекреация. На участках II и III течение замедляется, русло не затененное, дно большей частью илистопесчаное. Наиболее высокий уровень техногенного пресса приходится на участок II, который на всем протяжении загрязняется шахтными и подотвальными водами, сточными водами молочноконсервного комбината, городских биологических очистных сооружений, а также ливневыми стоками с промплощадки Сибайской обогатительной фабрики. Основными загрязнителями участка III являются хозяйственно-бытовые стоки частного сектора, также имеет место незначительное минеральное загрязнение подотвальными водами месторождения Камаган.

Район исследований характеризуется засушливостью климата. Годовое количество осадков 270– 450 мм. Среднегодовая температура составляет 1,0–2,0○С. Исследования проводились в течение летнего периода 2009–2010 гг. Изучали планктонные и эпифитные сообщества водорослей. Сбор и обработка материала проводились по стандартным методикам [1].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Было выявлено, что альгофлора исследованных рек включает 60 видовых и внутривидовых таксонов водорослей, относящихся к 33 родам, 24 семействам, 4 отделам (табл.).

Таблица. Видовой состав водорослей и цианопрокариот рек Карагайлы и Камыш-Узяк

Вид	Участок
	I	II	III
Отдел Cyanoprokaryota
Oscillatoria limosa	+	+	+
Oscillatoria geminata	+	+
Oscillatoria tenuis	+	+
Oscillatoria splendida	+
Spirulina platensis		+
Oscillatoria turgida		+
Oscillatoria sp.			+
Oscillatoria formosa			+
Oscillatoria mirabilis			+
Phormidium sp.			+
Merismopedia punctata			+
Отдел Chlorophyta
Stigeoclonium elongatum	+	+	+
Spirogyra sp.		+	+
Scenedesmus apiculatus			+
Cosmarium meneghinii			+
Chlorhormidium flac-cidum			+
Closterium moliniferum			+
Pediastrum boryanum			+
Hyaloraphidium contor-tum			+
Отдел Euglenophyta
Euglena acus	+
Отдел Bacillariophyta
Fragilaria sp.	+	+	+
Achnanthes linearis	+	+	+
Fragilaria virescens	+	+	+
Navicula pusilla	+	+	+
Cocconeis placentula	+	+
Navicula humerosa	+	+
Nitzschia hungarica	+	+
Synedra ulna	+	+
Caloneis silicula var.	+	+

Цианопрокариоты ( Cyanoprokaryota ) составили 18 % изученной альгофлоры. В порядке Chroococ-cales, представленного семейством Microcystaceae , выявлен 1 вид - Merismopedia punctata. Достаточно разнообразным был род Oscillatoria (7 видов) из порядка Nostocales. Остальные роды этого порядка ( Spirulina, Phormidium ) были также одновидовыми. Большинство встреченных цианопрокариот имеют широкое географическое распространение и являются обычными возбудителями «цветения» в континентальных водоемах планеты [2].

Значительную роль в формировании фитопланктона играли Bacillariophyta. Выявлено 40 видов и внутривидовых таксонов, что составило бо

alpina Gyrosigma acuminatum + + Melosira varians + + Navicula viridula + + Nitzschia acicularis + + Surirella robusta var. splendida + + Synedra acus + + Cymbella lanceolata + Cymbella prostrata + Gomphonema constrictum + Hantzchia crassa var. obtusa + Meridion curculare + Nitzschia linearis + Nitzschia sigma + Pinnularia lata var. minor + Epithemia argus + Navicula cryptocephala + Cyclotella kuetzingiana + Synedra tumida + Synedra pulchella + Cyclotella sp. + Fragilaria crotonensis + Achnanthes sp. + Navicula exigua + Cymbella sp. + Cymbella cistula + Melosira granulata + Navicula lanceolata + Navicula sp. + Cyclotella melosiroides + Cyclotella stelligera + Surirella linearis var. constricta + Всего 27 24 35 лее 65% выявленной альгофлоры. Вклад классов в отдел неравнозначен. Класс Coscinodiscophyceae включал всего 6 видовых таксонов, относящихся к 2 родам - Cyclotella и Melosira. Класс Fragilario-phyceae включал 8 видов, при этом достаточно разнообразными были роды Synedra и Fragilaria (4 и 3 вида соответственно). Самое активное участие в сложении альгофлоры вносил класс Bacillariophy-ceae (28 видов и внутривидовых таксонов). Наиболее разнообразно был представлен род Navicula (7 видов). Как известно, пеннатные в подавляющем большинстве являются бентическими формами, но они постоянно попадаются в планктоне из-за сильного волнения на мелководьях и взмучивания донных отложений [3].

Систематический список Chlorophyta включал 8 видов. Основной вклад в видовое разнообразие зеленых водорослей внесли Chlorophyceaе , все роды одновидовые. Десмидиевые ( Closterium , Cosmarium ), населяют, главным образом, мягкие воды с низким pH и наличием гуминовых кислот, но встречаются и такие виды которые хорошо растут в нейтральных и даже щелочных водах [4]. В семействе Spirogyraceae выявлен 1 вид Spirogyra sp ., видовая принадлежность которой не определена вследствие отсутствия зигот, образующихся при редко наблюдающейся конъюгации.

При сравнении видового разнообразия участков видно, что наибольшее число видов выявлено на участке III – 35. Значительно меньшим оказалось видовое богатство на наиболее загрязненном участке (II) – 24. На участке, не загрязняемом хозяйственно-бытовыми и промышленными стоками (I), но характеризующимся затененностью русла, быстрым течением и более низкой температурой воды выявлено 27 видов.

Исследования выполнены в рамках гранта Правительства Республики Башкортостан молодым ученым и молодежным научным коллективам (договор № 10).