Водоросли солоноватого озера Лиственки 1 (Хакасия)

Автор: Макеева Евгения Геннадьевна

Журнал: Вестник Красноярского государственного педагогического университета им. В.П. Астафьева @vestnik-kspu

Статья в выпуске: 3 (17) т.2, 2011 года.

Бесплатный доступ

Приведены первые данные о флоре водорослей оз. Лиственки Государственного природного заповедника «Хакасский». Список обнаруженных водорослей насчитывает видов, разновидностей и форм. Сделан краткий эколого-географический анализ альгофлоры.

Альгофлора, солоноватое озеро, хакасия

Короткий адрес: https://sciup.org/144153289

IDR: 144153289

Текст научной статьи Водоросли солоноватого озера Лиственки 1 (Хакасия)

Составной частью уникального природного комплекса Республики Хакасия являются озера. Многие из них минерализованы, обладают высоким рекреационным и бальнеологическим потенциалом [Природные воды…, 2003].

Оз. Лиственки 1 расположено в северной части Хакасии, в Июсской лесостепи Июсо-Ширинского степного округа, находится в замкнутой межгорной котловине, рядом с оз. Лиственки 2 (на расстоянии 150 м), на территории Государственного природного заповедника «Хакасский». Озеро бессточное, площадь – 0,14 км ², максимальная глубина – 5 м. Грунты представлены песком, заиленным песком, песком с мелким галечником, черным илом. Минерализация озерной воды – 2,7 г / л, содержание основных ионов: Mg²⁺ – 261,5 мг / л; Na⁺ – 162,2; Ca²⁺ – 120,8; K⁺ – 25,3; Sr²⁺ – 10,4; SO 4 ^2-– 1484,0; HCO 3 ^- – 1214,0; Cl – 28,8 мг / л (по оригинальным данным 2007 г.), активная реакция воды щелочная – 7,6–8,2. Значительная часть озера заросла рдестом гребенчатым ( Potamogeton pectinatus L.), мелководные участки заняты тростниковыми зарослями ( Phragmites australis (Cav.) Trin. ex Steud.).

Альгологический материал собран с мая по сентябрь 2006–2009 гг. Отбор, фиксация и обработка проб проведены по стандартным методикам [Водоросли, 1989]. Образцы водорослей включают пробы планктона, грунта, обрастаний. Видовой состав определен с помощью световых микроскопов «Альтами», «Amplival» Carl Zeis, Jena c увеличением до 1600 раз, использован ряд определителей и монографий отечественных и зарубежных специалистов [Виноградова и др., 1980; Гол-лербах и др., 1953; Забелина и др., 1951; Мошкова, Голлербах, 1986; Попова, 1955; Царенко, 1990; Komarek, Anagnostidis, 2005; Krammer, Lange-Bertalot, 1986; 1988; 1991 a, b]. Эколого-географическая характеристика водорослей приведена по данным, содержащимся в определителях и крупных сводках [Альгофлора…, 2006; Баринова и др., 1996; 2006; Унифицированные…, 1977; Фитопланктон Нижней Волги…, 2003].

Изучение альгофлоры озера до наших исследований не проводилось, поэтому целью данной работы явилось выявление видового состава водорослей оз. Лиственки 1.

В настоящее время в оз. Лиственки 1 идентифицировано 83 вида (95 видов, разновидностей и форм) водорослей из четырех отделов (табл.). Диатомовые и зеленые водоросли составляют 88 % общего видового разнообразия (Bacillariophyta – 71,1 %, Chlorophyta – 16,9 %). Доля Cyanophyta – 9,6 %, Euglenophyta – 2,4 %. Общее число семейств, обнаруженных в озере, равно 28, наиболее разнообразны: Nitzschiaceae (16 видов), Naviculaceae (12), Cymbellaceae (8), Achnanthaceae (6). На уровне родов наибольшим разнообразием характеризуются Nitzschia (15 видов), Navicula (10), Cymbella (6), Achnanthes (5). В сумме эти роды содержат 43,4 % от общего числа видов. Озеро отличается большим количеством одновидовых семейств и родов (46,4 и 71,4 % соответственно). Пропорции флоры: 1:1,5:3,0:3,4. Насыщенность родов вида- ми – 2,0; видами и внутривидовыми таксонами – 2,3. Сравнение родового коэффициента по отделам показало, что наибольшее видовое богатство характерно для родов отделов Bacillariophyta и Chlorophyta.

В фитопланктоне оз. Лиственки 1 зарегистрировано 24 вида водорослей из четырех отделов: Chlorophyta (12 видов), Bacillariophyta (8), Cyanophyta (3), Eugle-nophyta (1). Наиболее многочисленны зеленые водоросли (составляют 50 % от общего числа видов фитопланктона). Это представители порядка Chlorococcales : Coelastrum microporum , Tetraedron minimum , Dactylosphaerium jurisii , Dictyospha-erium tetrachotomum , D. сhlorelloides , Quadriococcus ellipticus , Nephrochlamys al-lanthoidea , Oocystis rhomboidea , Monoraphidium irregulare , M. minutum , Selenastrum bibraianus , Crucigenia tetrapedia. Диатомовые включают водоросли: Opephora olsenii , Fragilaria virescens var . subsalina , Rhoicosphenia curvata , Ach-nanthes grimmei , Cocconeis placentula , Navicula radiosa , Amphora ovalis , Rhopalo-dia gibba . Из синезеленых водорослей в планктоне встречаются всего три вида Synechocystis salina , Romeria okensis , Spirulina major . Представитель эвгленовых Trachelomonas volvocina обнаружен в прибрежье. Комплекс доминирующих видов фитопланктона составляют зеленые водоросли Dictyosphaerium tetrachotomum и D. сhlorelloides , содоминантом выступает Opephora olsenii – из диатомовых.

Донные водоросли оз. Лиственки 1 относятся к отделам Bacillariophyta (65 внутривидовых таксонов с номенклатурным типом вида) и Chlorophyta (1). Пробы черного ила содержат небольшое число диатомей (15 видов, разновидностей и форм), преобладает Amphora ovalis , постоянно присутствуют водоросли: Mastog-loia smithii var. amphicephala , M . smithii var. lacustris , Navicula halophyla . На песчаных грунтах отмечено 12 видовых и внутривидовых таксонов водорослей, преобладают Opephora olsenii и Amphora ovalis . Песчано-илистые грунты литорали содержат 38 видов и внутривидовых таксонов водорослей, песчано-галечниковые – 28. На данных грунтах доминируют Nitzschia hungarica , N . vitrea и Opephora olse-nii , часто встречаются Cocconeis placentula , Amphora ovalis , Navicula cincta . На песчано-галечниковом грунте отмечено незначительное развитие Ulotrix variabilis .

Перифитон оз. Лиственки 1 представлен водорослями из отделов: Bacillari-ophyta (19 таксонов видового и внутривидового ранга), Сyanophyta (5), Chlo-rophyta (5), Euglenophyta (1). Наибольшее количество видов обнаружено в обрастаниях рдеста гребенчатого – 21 вид, где доминируют диатомовые – Rhopalodia gibba , Cocconeis placentula , содоминантом выступает Amphora ovalis . Из синезеленых здесь незначительное развитие получили Rivularia rufescens , Phormidium valderiae , Anabaena variabilis ; из зеленых – Dictyosphaerium tetrachotomum , Oocystis rhomboidea , Crucigenia tetrapedia , Selenastrum bibraianus ; из эвгленовых – Euglena proxima .

Обрастания тростника очень бедны в видовом отношении (5 видов). Доминирующим видом является Rivularia rufescens , активно обрастающая тростник до глубины 0,5 м от поверхности. Из диатомовых водорослей на тростнике вегетируют Rhoicosphenia curvata , Nitzschia filiformis , N . kuetzingiana , из зеленых – Cladop-hora glomerata . На корягах березы присутствует 8 видов водорослей. Доминируют синезеленые: Rivularia rufescens и Phormidium valderiae . Из диатомовых встречены единичные клетки: Rhoicosphenia curvata , Cymbella helvetica , Achnanthes gib-berula , Rhopalodia gibba . В обрастаниях камней также наблюдается доминирование синезеленых водорослей: Rivularia rufescens и Phormidium valderiae . Всего в обрастании камней обнаружено 5 видов.

Таблица

Видовой состав и эколого-географическая характеристика водорослей оз. Лиственки 1

Таксон	М	Г	А	С	Р
1	2	3	4	5	6
Cyanophyta
Synechocystis salina Wisl.	п	gl	?	?	k
Aphanothece salina Elenk. et Danil.	п	gl	?	?	а-а
Anabaena variabilis Kütz.	п	mg	i	β	k
Calothrix parietina (Näg.) Thur.	д	?	?	o	k
Rivularia rufescens (Näg.) Born. et Flah.	д	?	?	β-α	?
Spirulina major Kütz.	п	mg	?	α	k
Romeria okensis (Meyer) Hindak	?	?	?	?	?
Phormidium valderiae (Delp.) Geitl.	д	?	?	?	k
Bacillariophyta
Cyclotella meneghiniana Kütz.	п	gl	alf	α-β	k
Fragillaria pinnata Ehr.	o	gl	alf	β	k
F . virescens var. subsalina Grun.	o	gl	alf	?	b
Opephora olsenii Moeller	o	gl	?	?	?
Diatoma elongatum (Lyngb.) Ag.	п	gl	i	β-о	k
D . hiemale (Lyngb.) Heib.	o	gb	alf	x	a-a
Navicula cincta (Ehr.) Kütz. var. cincta	д	gl	alf	β-α	k
N . cincta var. heufleri Grun.	д	gl	alf	?	k
N . cincta var. leptocephala (Breb.) Grun.	д	gl	alf	?	k
N . cryptocephala Kütz. var. cryptocephala	д	i	alf	α	k
N . cryptocephala var. veneta (Kütz.) Grun.	д	gl	alf	α	k
N . cuspidata Kütz. f. cuspidata	д	i	alf	β-α	k
N . cuspidata f. subrostrata Dipp.	д	?	?	?	?
N . gregaria Donk.	д	mg	alf	β	k
N . halophila (Grun.) Cl. f. halophila	д	gl	alf	?	k
N . halophila f. subcapitata Østr.	д	gl	alf	?	k
N . hungarica Grun.	д	gl	alf	β	k
N . oblonga Kütz.	д	i	alf	o-β	k
N . radiosa Kütz.	д	i	i	o-β	k
N . rhynchocephala Kütz.	д	gl	alf	α	k
N . tuscula (Ehr.) Grun.	д	i	alf	о-β	k
Caloneis silicula (Ehr.) Cl. var. silicula	д	i	alf	o-β	k
C . silicula var. gibberula (Kütz.) Grun.	д	i	acf	?	k
Mastogloia smithii Thw. var. smithii	o	mg	alf	?	k
M . smithii var. amphicephala Grun.	o	gl	alf	?	k
M . smithii var. lacustris Grun.	o	gl	alf	o	k
Cocconeis placentula Ehr. var. placentula	о	i	alf	β	k

Продолжение табл.

1	2	3	4	5	6
C . placentula var. euglypta (Ehr.) Cl.	о	i	alf	β	k
Achnanthes delicatula (Kütz.) Grun.	о	gl	alf	β	k
A . gibberula Grun.	o	gl	alf	β	k
A . grimmei Krasske	o	mg	alf	β	k
A . hauckiana Grun.	o	gl	alf	?	b
A . lanceolata (Breb.) Grun. var. lanceolata	o	i	alf	x-o	k
A . lanceolata var. elliptica Cl.	o	i	i	?	a-a
Eunotia valida Hust.	o	gb	acf	o-β	b
Rhoicosphenia curvata (Kütz.) Grun.	о	gl	alf	β	k
Cymbella aequalis W. Sm.	o	i	i	o	b
C . affinis Kütz.	о	i	i	o-β	k
C . aspera (Ehr.) Cl.	о	i	alf	β	b
C . helvetica Kütz.	o	i	alf	x-o	b
C . pusilla Grun.	о	gl	i	o	k
C . ventricosa Kütz.	o	i	i	β	k
Amphora coffeaeformis Ag.	д	mg	alf	?	k
A . ovalis Kütz.	д	i	alf	о-β	k
Gomphonema longiceps Ehr. var. longiceps	o	i	i	o-β	k
G . longiceps var. subclavatum Grun.	o	i	i	o-β	k
Entomoneis alata (Kütz.) Ehr.	o	mg	alf	?	k
E . paludosa (W. Sm.) Reimer	д	mg	i	?	b
Epithemia sorex Kütz.	д	gl	alf	β	k
E . zebra var. porcellus (Kütz.) Grun.	д	i	i	β	k
Rhopalodia gibba (Ehr.) O. Müll.	о	i	alf	о	k
R . gibberula (Ehr.) O. Müll.	o	gl	alf	?	k
R . parallela (Grun.) O. Müll.	о	i	i	o	а-а
Nitzschia apiculata (Greg.) Grun.	д	mg	alf	α	k
N . bilobata W. Sm.	?	gl	?	?	?
N . commutata Grun.	д	mg	alf	?	k
N . filiformis (W. Sm.) Hust.	д	gl	?	x	k
N . fonticola Grun.	д	i	alf	o-β	k
N . frustulum (Kütz.) Grun.	д	i	alf	β	k
N . heufleriana Grun.	д	i	i	o-β	k
N . hungarica Grun.	д	mg	alf	α	k
N . hybrida Grun.	?	mg	alf	β	b
N . kuetzingiana Hilse	д	gl	alf	β	k
N . palea (Kütz.) W. Sm. var. palea	д	i	i	α	k
N . palea var. capitata Wisl. et Poretzky	д	i	i	β	k
N . thermalis var. minor Hilse	д	i	alf	o	b
N . tibetana Hust.	д	i	i	?	a-a

Окончание табл.

1	2	3	4	5	6
N . tryblionella Hantzsch	д	gl	alf	α	k
N . vitrea Norm.	д	mg	alf	o-β	k
Hantzschia amphioxys f. capitata O. Müll.	д	i	alf	?	k
Surirella ovalis Breb.	д	mg	alf	β	k
Euglenophyta
Trachelomonas volvocina Ehr.	п	i	i	β	k
Euglena proxima Dang.	п	mg	i	p-α	k
Chlorophyta
Dactylosphaerium jurisii Hind.	?	?	?	?	?
Dictiosphaerium chlorelloides (Naum.) Kom. et Perm.	п	i	acf	?	k
D . tetrachotomum Printz	п	i	i	β	k
Quadricoccus ellipticus Hortob.	п	i	?	?	k
Tetraedron minimum (A. Br.) Hansg.	п	i	?	β	k
Oocystis rhomboidea Fott	п	?	?	β	?
Nephrochlamys allanthoidea Korschik.	п	?	?	β	а-а
Monoraphidium irregulare (G.M. Smith) Kom.-Legn.	п	i	i	?	k
M . minutum (Näg.) Kom.-Legn.	п	i	alf	β-α	k
Selenastrum bibraianus Reinsch	п	?	?	β	k
Coelastrum microporum Näg.	п	i	i	β	k
Crucigenia tetrapedia (Kirchn.) W. et G. S. West.	п	i	i	о-β	k
Cladophora glomerata (L.) Kütz.	д	i	alf	β	k
Ulotrix variabilis Kütz.	д	i	?	β	k

Примечание: М – местообитание: п – планктонный вид, о – обрастатель, д – донный вид. Г – галобность: gb – галофоб, i – индифферент, gl – галофил, mg – мезогалоб. А – ацидофильность: аcf – ацидофил, i – индифферент, аlf – алкалифил. С – сапробность: х – ксеносапроб, о – олиго-сапроб, β – бета-мезосапроб, α – альфа-мезосапроб, p – полисапроб. Р – распространение: b – бореальный, k – космополит, а-а – аркто-альпийский, ? – таксоны, мало изученные в экологическом и географическом отношениях.

Эколого-географическая характеристика водорослей

Большинство водорослей (45,3 % от выявленных видов, разновидностей и форм) являются донными обитателями, среди которых наибольшего разнообразия достигают диатомовые водоросли – 37 видовых и внутривидовых таксонов (38,9 %). Группа планктонных водорослей составляет 20 %. Найденные планктонные водоросли относятся к четырем отделам, из которых наиболее представлен отдел Chlorophyta (57,9 % всех планктонных форм).

По отношению к солености воды в оз. Лиственки 1 преобладают олигогалобные водоросли (74,7 % выявленных таксонов). Первое место среди данной группы занимают индифференты – 43,1 %, значительна доля галофилов – 29,5 %, галофо-бов всего 2,1 %. В озере выявлено 15 видов (15,8 %) мезогалобов, интенсивно вегетирующих в бентосе.

Распределение водорослей в оз. Лиственки 1 по их отношению к величине pH следующее: 53,7 % таксонов являются алкалифилами; 24,2 % – индифферентами; 3,2 % – ацидофилами.

По географической принадлежности в водоеме преобладают космополиты (76,8 %), на долю бореальных и аркто-альпийских видов и внутривидовых таксонов приходится 9,5 и 6,3 % соответственно.

В оз. Лиственки 1 обнаружено 67 видов, разновидностей и форм водорослей – показателей сапробности, что составляет 70,5 % общего числа видовых и внутривидовых таксонов. В составе показательных организмов преобладают индикаторы β-мезосапробной зоны (29,5 %). Виды, развивающиеся в переходной зоне между β-мезосапробной и олигосапробной, составляют 14,7 % от общего числа таксонов. Доля олигосапробных видов незначительна – 7,4 %. Суммарная доля х-, х-о-, о-х-сапробных организмов равна 4,2 %; α-, p-α-сапробов – 9,4 %.

Таким образом, в оз. Лиственки 1 обнаружено 83 вида водорослей, представленных 95 внутривидовыми таксонами с номенклатурным типом вида. Основу видового разнообразия составляют диатомовые, зеленые и синезеленые водоросли. Ведущими семействами являются: Nitzschiaceae , Naviculaceae , Cymbellaceae . В эколого-географическом отношении альгофлора озера представлена преимущественно бентосными организмами. По галобности большинство водорослей относится к индифферентам, на повышенную минерализацию вод указывает значительная доля галофильных и мезогалобных элементов (45,3 % от общего числа видов, разновидностей и форм). По отношению к рН воды преобладают алкали-филы. В географическом отношении водоросли представлены преимущественно космополитами. Среди индикаторных организмов выявлено преобладание β-ме-зосапробных видов.

Статья научная