Динамика численности и особенности распределения разновозрастных особей жаброногого рачка Artemia в глубоководном озере Большое Яровое (Алтайский край)
Проведено комплексное исследование биоты глубоководного озера Большое Яровое Алтайского края. На основе анализа данных многолетнего мониторинга (2000-2011 гг.) выявлены лимитирующие факторы среды, особенности и сроки развития популяции артемии, ее экологические и репродуктивные характеристики. Особое внимание уделено доказательству неравномерности горизонтального и вертикального распределения разновозрастных особей рачка и его цист, которое ранее носило описательный характер. Описаны процессы перемещения основной массы цист в течение вегетационного сезона и выделен наиболее продуктивный 2-метровый горизонт водного столба для более эффективной заготовки ценного биоресурса. Полученные данные рекомендуются к использованию в методике прогноза объемов возможного вылова цист в глубоководных озёрах, совершенствование которой является актуальной на сегодняшний день проблемой.
Dynamics of number and distribution of uneven-age individuals of Artemia in deep-water Bolshoe Yarove lake (Altaysky kra.pdf Введение Артемия считается истинно эвригалинным организмом [1]. Исследования особенностей биологии этого жабронога связаны с уникальной способностью адаптироваться к неблагоприятным условиям среды. Научный интерес к рачкам вызван их исключительной осморегулирующей способностью, разнообразием физиологических, биохимических и морфологических свойств отдельных популяций, существованием полиплоидии. В последнее время, в связи с усилением антропогенного воздействия, появляются работы по использованию артемии в экотоксикологических исследованиях [2]. Артемия является важным компонентом гипергалинных водоемов, имеющих не только экологическое, но и хозяйственное значение [3]. Практический интерес к данным организмам вызван использованием науплий артемии как стартового корма в аквакультуре. На территории Алтайского края располагается крупнейший в России фонд гипергалинных озер, зоопланктон в большинстве которых представлен монокультурой артемии. Жаброногий рачок в водоемах Западной Сибири не определен до вида, и работы в данном направлении ведутся [4]. Популяции артемии, живущие в специфических для них биотопах, имеют разные пределы толерантности к абиотическим условиям [5]. Поэтому для наиболее полного их описания необходимо использовать мультидисциплинарный подход с использованием биометрии, морфометрических и морфологических характеристик, экологических особенностей и молекулярно-генетических исследований [6, 7]. В хорологической структуре популяций артемии в мелководных гиперга-линных озерах Алтайского края наблюдается неравномерное горизонтальное распределение рачков и цист, и более равномерное - вертикальное [8]. В связи с этим научный и практический интерес представляет вертикальное распределение рачков и цист в глубоководном озере Большое Яровое. В ранней литературе по данному водоему встречается описание особенностей распределения популяции [8-10], однако специального исследования по данному вопросу не проводилось. Хозяйственное значение исследования направлено на выявление наиболее продуктивного горизонта, который необходимо учитывать при прогнозировании объёмов возможного вылова ценного биоресурса. Целью настоящих исследований явилось изучение численных показателей и хорологической структуры популяции артемии в глубоководном озере Большое Яровое. Материалы и методики исследования Материалом исследования послужили пробы, собранные в период 20092011 гг. с апреля по октябрь в рамках мониторинговых исследований на озере Большое Яровое Алтайского края. Объектом биомониторинга являлась экосистема озера, включающая популяцию артемии, а также факторы среды, воздействующие на нее. За период исследования было собрано и обработано 26 проб на гидрохимический состав и 468 количественных и качественных проб зоопланктона. Отбор проб, измерения факторов среды и визуальные наблюдения за распределением рачка по акватории озера проводились по стандартной методике [11-13] на постоянно выделенных станциях наблюдения, расположенных в разных частях озера. Станции определяются при помощи GPS-навигатора Garmin eTrex (Тайвань). На озере Большое Яровое выделено 12 станций. Отбор проб с 9 станций велся тотальным обловом большой планктонной конической сетью Апштейна диаметром 0,5 м в период с мая по октябрь. Скважина на каждой станции условно разбита на 4 транссекты. Глубина скважин в каждой транссекте на двух станциях составляет 2,0; 4,0 м; на пяти - 2,0; 4,0; 6,0 м; на двух - 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 м. Три станции литоральные, на которых пробы отбирались при помощи малой планктонной сети Апштейна в период с марта по октябрь. Пробы фиксировались 4%-ным раствором формалина. Камеральная обработка выполнена под бинокуляром МБС-10 (СССР), оборудованным окуляр-микрометром. В составе популяции артемии выделяли следующие группы: ортонауплии, метанауплии, ювенильные (1,05,0 мм), предвзрослые (5,1-10,0 мм), половозрелые самки (отмечалось содержание овисака) и самцы. Различали также летние тонкоскорлуповые яйца и диапаузирующие яйца (цисты). Для морфометрических исследований рачка использовался фиксированный материал. В период исследований 2009-2011 гг. были промерены при помощи окуляр-микрометра особи обоих полов трех-четырех генераций рачка в количестве: 4 750 экз. разновозрастных неполовозрелых, 476 половозрелых. Определение массы тела рачков и цист проводили на электронных весах марки «Kern» ARJ 220-4M (Германия) с дискретностью показаний от 0,0001 до 1,0 г. Отбор рапы для замера температуры и минерализации осуществлялся с помощью батометра. Общая минерализация определялась с помощью оптического прибора - рефрактометра (ATAGO Hand refractometer, Kernco Instruments Co., inc. 420 Kenazo Ave., E 1 Paso TX 79928 USA). Гидрохимические пробы отбирались путем зачерпывания рапы объемом 1,0-1,5 л. Минеральный состав рапы водоемов определен методом выпаривания в лабораторных условиях сотрудниками ОАО «Михайловский завод химических реактивов» (г. Барнаул). Классификация воды по солевому составу проведена по О.А. Алёкину [14]. Статистическую обработку материала и построение графиков осуществляли с помощью пакета прикладных программ Microsoft Excel 2010. Вычислены максимальные и минимальные значения (xmax, xmin), среднеарифметические значения ( x ), стандартная ошибка (Sx ), стандартное отклонение (о), коэффициент вариации (Cv), коэффициент корреляции (r) при />
Ключевые слова
the productive layer of water column,
cysts,
aggregation,
distribution,
Artemia,
продуктивный горизонт водного столба,
агрегирован-ность,
хорологическая структура,
цисты,
ArtemiaАвторы
Веснина Любовь Викторовна | Алтайский научно-исследовательский институт водных биоресурсов и аквакультуры (г. Барнаул) | доктор биологических наук, профессор, директор | artemia@alt.ru |
Пермякова Галина Валерьевна | Алтайский научно-исследовательский институт водных биоресурсов и аквакультуры (г. Барнаул); Новосибирский государственный аграрный университет | научный сотрудник; аспирант кафедры биологии, биоресурсов и аквакультуры | artemia@alt.ru |
Всего: 2
Ссылки
Студеникина Т.Л., Новоселов В.А. О распределении рачка артемии в водоемах // Биологическое разнообразие животных Сибири. Томск, 1998. С. 243-244.
Воронов П.М. О некоторых особенностях развития Artemia salina (L.) // Зоологический журнал. 1971. Т. 50, вып. 6. С. 937-938.
Олейникова Ф.А. К вопросу о размещении рачка артемии в водоемах // Изучение поведения водных беспозвоночных в естественных условиях. Борок : ИБВВ, 1972. С. 93-97.
Макаров Ю.П. Распределение и динамика численности Artemia salina (L.) в Куяль-ницком лимане // Гидробиологический журнал. 1984. Т. 20, вып. 3. С. 17-23.
Одум Ю. Экология. М. : Мир, 1986. Т. 2. 376 с.
Веснина Л.В. Состояние рыбохозяйственного комплекса Алтайского края // Материалы Междунар. науч. конф. «Современное состояние водных биоресурсов и экосистем морских и пресных вод России: проблемы и пути решения». Ростов н/Д, 2010. С. 76-83.
Лакин Г.Ф. Биометрия : учеб. пособие для биол. спец. вузов. 4-е изд., перераб. и доп. М. : Высш. шк., 1990. 352 с.
Васильева Л.А. Статистические методы в биологии : учеб. пособие к курсу лекций «Биометрия». Новосибирск, 2004. 128 с.
Песенко Ю.А. Принципы и методы количественного анализа в фаунистических исследованиях. М. : Наука, 1982. 270 с.
Методические указания по определению общих допустимых уловов (ОДУ) цист жа-броногого рачка ARTEMIA. Тюмень, 2002. 25 с.
Алёкин О.А. Основы гидрохимии. Л. : Гидрометеоиздат, 1970. 442 с.
Плохинский А.Н. Биометрия. Новосибирск : СО АН СССР, 1961. 364 с.
Меркурьева Е.К. Биометрия и селекция в генетике сельскохозяйственных животных. М. : Колос, 1970. 424 с.
Соловов В.П., Подуровский М.А., Ясюченя Т.Л. Жаброног артемия: история и перспек тивы использования ресурсов. Барнаул : Алт. полиграф. комбинат, 2001. 144 с.
Веснина Л.В., Пермякова Г.В., Ронжина Т.О., Коротких В.Б. Результаты гидробиологического мониторинга соленых озер Алтайского края // Водные экосистемы Сибири и перспективы их использования : материалы Всерос. конф. с междунар. участием. Томск, 2011. С. 166-170.
Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. М. : Наука, 1975. 240 с.
Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. Зообентос и его продукция. Л. : ГосНИОРХ, 1983. 51 с.
Соловов В.П., Студеникина Т.Л. Рачок артемия в озёрах Западной Сибири: морфо логия, экология, перспективы хозяйственного использования. Новосибирск : Наука, 1990. 81 с.
Mura G., Baxevanis A.D., Lopez G.M. et al. The use of a multidisciplinary approach for the characterization of a diploid parthenogenetic Artemia population from Torre Colimena (Apulia, Italy) // Journal of plankton research. 2005. Vol. 27. № 9. P. 895-907.
Vanhaecke P., Siddall S.E., Sorgeloos P. International study on Artemia. 32. Combined effects of temperature and salinity on the survival of Artemia of various geographical origin // Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. 1984. Vol. 80. P. 259-275.
Mayer R.J. Morphology and biometry of three populations of Artemia (Branchiopoda: Anostraca) from the Dominican Republic and Puerto Rico // Hydrobiologia. 2002. Vol. 486. P. 29-38.
Литвиненко Л.И., Литвиненко А.И., Бойко Е.Г. Артемия в озёрах Западной Сибири. Новосибирск : Наука, 2009. 304 с.
Nunes B.S., Carvalho F.D., Guilhermino L.M., Van Stappen G. Use of the genus Artemia in ecotoxicity testing // Environmental pollution. 2006. Vol. 144. P. 453-462.
Руднева И.И. Артемия - важнейший компонент экосистем соленых водоемов юга Украины и Крыма : сб. докл. Междунар. науч.-исслед. семинара «Биоразнообразие артемии в странах СНГ: современное состояние ее запасов и их использование» / под ред. А.И. Литвиненко. Тюмень : Госрыбцентр, 2004. С. 79-94.
Смуров А.О., Комендантов А.Ю. Применение концепции толерантных полигонов для анализа отношения водных беспозвоночных к солености среды // Проблемы изучения, рационального использования и охраны ресурсов Белого моря : материалы 9-й междунар. конф. Петрозаводск, 2005. С. 292-296.