Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Диатомовые водоросли бентоса Хаджибейского и Куялницкого лиманов (Северо-Западное Причерноморье)

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Диатомовые водоросли бентоса Хаджибейского и Куялницкого лиманов (Северо-Западное Причерноморье)"

?л 1 3,2

‘ АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИ ІНСТИТУТ БОТАНІКИ їм. М. Г. ХОЛОДНОГО

На правах рукопису

ГЕРАСИМ’ЮК ВАЛЕРІЙ ПЕТРОВИЧ

■ ДІАТОМОВІ ВОДОРОСТІ БЕНТОСУ ХАДЖИБЕИСЬКОГО ТА КУЯЛЬНВДЬКОГО ЛИМАНІВ (ПІВНІЧНО-ЗАХІДНЕ ПРИЧОРНОМОР'Я)

03.00.05 - ботаніка

Автореферат

дисертації на здобуття вченого ступеня кандидата біологічних наук

Київ - 1992

Робота виконана на кафедрі ботаніки Одеського державного університету їм. 1.1. Мечникова.

Науковий керівник - кандидат біологічних наук, доцент М. О. Гусдяков '

Офіційні опоненти - доктор біологічних наук, професор

Г. М. Палашр-КЬрдвинцева

У • . . . -

доктор біологічних наук, професор Т. ЕДогадіна ,

. Провідна установа - Одеськкй філіал Інституту біологП піедєшх корії

• ‘ АН їїкраї ки

інституті ботаніки їм. Іі. Г. Язлодного .АН України (252601, м. Київ, МОЇМ, вул. Терещзнківська, 2), >

; 3 дисертацією можна ознайомитися у науковій бібліотеці Іксти-

.туту ботаніки їм. М. Г. Холодного АН України (252025, м. Юті в, вул. Велика Житомирська, 28).

Захист дисертаціч відбудеться /¡юТЬіС) 169 3 о. о

годині на засіданні Спеціалі8овансґі' ради Д 016.62.01 в

Автореферат розіслано "Я"

Учений секретар Спеціалізованої ради, 'кандидат біологічних наук

І. £ НАВРОЦЬКА

РОССИЙСКАЯ

СУДА -ч; ~‘Ъ!ИАЯ . 3 • ■

ВИВІЗ:-.с ?'£г»Л '

' • ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ •.

Актуальність теми. Діатомові водорості мають важливе значення ' для продуктивності прибережної зони північно-західної частини Чорного моря та суміжних акваторій. Еони разом з бактеріями та синьозеленими водоростями формують на занурених у воду предметах слизову плівку, значення якої полягає не лиш у и харчовій цінності для чисельних гідробіонтів. Ця плівка е потужним біофільтром і в значній мірі поліпшує якість води. Крім того, діатомові водорості беруть участь у формуванні донних відкладів, зокрема мулових відкладень, на які багаті лимани Північно-Західного Причорномор'я. Загальновідомо, що діатомові водорості е хорошими індикаторами стану водних екосистем. .

Проте, незважаючи' на велике значення цієї групи водоростей, вони те не досить добре вивчені. Останнє В ПОВНІЙ Мірі відкоситься і до лиманів Північно-Західного Причорномор’я, у тому числі й до Хаджибейського та Куяльпицького лиманів - району наших досліджень. Крім того, за останні 20-30 років сталися помітні зміни у Гідрологічному та гідрохімічному режимах лиманів Північно-Західного Причорномор’я, спричинені дією насамперед антропогеиого фактора Вивчення діатомових водоростей цих водоймі в дозволяє з більшою точністю прогнозувати зміни в угрупованнях гідробіонтів лиманів, раціонально використовувати їх ресурси.' д '

Мета і завдання досліджень. Основною метою роботи е.вивчення сучасного сгхану діатомових водоростей бентосу Хаджибейського та Куяльницького' лиманів. Для її досягнення були поставлені такі завдання: . .

1. виявити видовий склад діатомових водоростей району дослідження;

2. вивчити морфологічні особливості їх стулок і панцирів, у ТОМІ'

числі й різноманітні аномалії; , '

3. проаналізувати сучасний екологічний склад діатомей Хаджибейського та Куяльницького лиманів;' -

4. визначити сезонну динаміку видового складу діатомових водоростей та її кількісних показників;

5. дати прогноз можливих вмін діатомових водоростей бентосу Хід-

жибейського та Куяльницького лиманів під дією антропогенаго фактора. ' ■ ‘ .

Наукова новизна роботи. У процесі досліджень виявлено 155 видів діатомових водоростей. Один вид та одна різновидність описані як нові для науки, п'ять видів - нові для території СВД, десять ноеі для території України, вісімдесят два види вперше вказуються для Хаджибейського і тридцять два - для Куяльницького лиманів. Вперше були досліджені діатомові водорості Одеських колів фільтрації. Наводиться екологічний аналіз діатомей у місцезростаннях з різним ступенем солоності та забруднення,встановлені вакономірг ності їх вертикального та горизонтального розподілу. Представлені дані по їх чисельності та біомасі. Складений прогноз амін видового складу ді атомових-'водоросгей.

' Практична цінність. Отримай і результати (відомості по морфології, екології діатомових водоростей водойм Північно-Західного Причорномор’я) використані у монографії "Атлас діатомових водоростей бентосу північно-західної частини Чорного моря та суміжних , водойм" (у співавторстві з Е О. ГусЛяковим і О. А.Закорцонцем).

На захист викосяться такі основні положення: ,

1. Найбільшою видовою різноманітністю у Хадмибейському та Ку— яльницькому лиманах відзначалися роди Nitzschia, Navícula, Ащ:hora, Achnanthes, Gy ros і gira 1 Cocconels з родин Naviculaceae.Nitzs-chiaceae, Cymbellaceae i Achnanthaceae.

2. Флора діатомових водоростей Хаджибейського лиману е пріс-

новодно-солонуватоводною, Куяльницького - солонуватоводно-морсь-кою. Більшість видів діатомей вивчених водойм - алкалифіли, меи-ганці помірно забруднених вод. На основі діатомового аналізу виявлений р-мезосаяробний рівень вабрудненності вод Хаджибейського та Куяльницького лиманів. '

. 3. У лиманах виділино три райони: північний, середній та

південний. Найбільша видова різноманітність зафіксована у середньому районі Хаджибейського і південному районі Куяльницького лиману. Максимальні значення чисельності те' біомаси зареєстровані у північних, мінімальні -у дівденних районах обох водойм.

Апробація роботи. Основні положення дисертації були викладені на наукових конференціях молодих учених Одеського державного університету (1984, 1985, 1987 рр.), на II, III та IV школах Діато-'уологів. (серпень 1985 р. , Мінськ; вересень 1987 р., Одеса; квітень 3991 р., Севастополь), на І Всесоюзній конференції "Актуаль-

ні проблем сучасної альгології" (вересень 1987 р., Черкаси), на республіканській конференції "Теоретичні та практичні аспекти вивчення флори Молдавії" (травень 1989 р.., Кишинів), на конференції професорсько-викладацького складу Одеського держуніверситету (квітень 1690 р. , Одеса).

Публікації. По темі дисертації надруковано сім праць, дві знаходяться у друїді. ’

Обсяг та структура роботи. Дисертація'складається з вступу, шести глав, закінчення, висновків, списку літератури (.255 дкерел, з них 130 іноземних) та додатка. Обсяг дисертації - 181 машинописна сторінка, у тому числі 43 цифрові таблиці та 11 малюнків. . Додаток складається зі списку діатомових водоростей району дослідження й 22 таблиць мікрофотографія. «

ЗМІСТ РОБОТИ .

ГЛАВА 1. КОРОТКА ФІЗИКО-ГЕОГРАФІЧНА, ГЕОЛОГІЧНА, ГІДРОЛОГІЧНА

■ ТА ГІДРОХІМІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНУ ДОСЛІДЖЕННЯ -

Підкреслюється, що район доолідлвнгя е частиною Північно-Західного Причорномор’я, який являє собою широкий степовий простір,' що обмежує північно-західну частину Чорного моря.. Ца основі аналізу літературних дмєрел дана коротка характеристика фізико-географічних особливостей, геологічної будови, гідрологічного та гідрохімічного режимів район/ дослідження: Хаджбейського, Куяль-ницького лиманів, Одеських полів фільтрації.

ГЛАВА 2. СТАН ВИВЧЕНОСТІ ДІАТОМОВИХ ВОДОРОСТЕЙ ЕОДОИН

- ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОГО ПРИЧОРНОМОР’Я .

У даному розділі дисертації йдеться про-те, шр перші відомості про діатомові водорості водойм Північно-Західного Причорномор’я наводить Е К. Срединський (1872-1873), який /кайує 79 видів діатомей. Ы. С. Крендовський (1884). звернув увагу на викопні діатомові водорості Бузького лиману. Він описує дев’ять форм.діатомей, декілька з них визначено тільки до роду. У праці К. С.Мереяковсь-кого (1902-1903) підкреслюється, що у лиманах Північно-Західного

б

Причорномор’ я трапляються специфічні лиманні форми водоростей, які 'віюутні у Чорному морі. Він знайшов чотири види. • діатомей, віднесених до так вваних "лиманних" форм. У. праці Б. Е Дкоентьеваї (і926),присвяченій фітопланктону; Дністра та 'Деяких суміжних з ним водойм (оз. Біле, р. Турунчукі наведений список, який включає 132 вида діатомей. На думку Б. Е Аксентьєва, флора діатомових водоростей пониззя Дністра взагалі с прісноводною, хоча поряд з прісноводними видами він знайшов 44 солонуватоводних та морських форм.

Особливе місце у вивченні бентосних діатомей лиманів Північно-Західного Причорномор’я , належить 1.1.Погребняку (1948, 1949,

1855, 1957, 1956, 1960.- 1965). Для лиманів цього регіону пін наводить 421 таксон діатомових водоростей з кількісною характеристико» мікрофітобентосу лиманів і його ролі у живленні промислових риб (кефалі й бичків). , :

. А. І. Іванов (1982) узагальнив матеріали по фітопланктону гирлових областей річок Північно-Західного Причорномор’я, які стосуються закономірностей формування.розвитку та розподілу.фітопланктону радянської ділянки Дунаю, оз. Саеик, лиманів Шагани, АліСей, Бурнас, Дністровської й Дніпровсько-Бузької гирлових областей в умовах перерозподілу й скорочення річкового стоку. .

Аналіз літературних джерел, шр стосуються району дослідження, показує, шр відомості • про діатомові водорості Хаджибейоького й Иуяльницького лиманів уривчасті та неповні. Питанням морфологи, систематики, екології діатомей, розподілу їх по глибинах і в єа-лелюсті від субстрату до останнього часу не ' придиено потрібної увага Ш дані, як відомо, дуже важливі для оцінки запасів мікро-фітобенїосу лиманів Північно Західного Причорномор’я, організації моніторингу та для інших цілей. .

' ГЛАВА 3. МАТЕРІАЛ 1 МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ

.Матеріалом для досліджень служили збори проб у Хадяибейеь-кому ' луяльницькому ли::анах, водоймах Одеських полів фільтрації, ефемерних водоймах. Проби відбирали щомісячно на 19-ти станціях протягом 1933-1989 рр. Усього було,з»брано й оброблено 274 кількісних і 1070 якісних проб, виготовлено 899 постійних препаратів.

У лабораторних умовах були проведені два досліди по впливу

*

оолоності води і ті забруднення на частоту трапляння аномальних стулок діатом^й. В одному з них випробовували різні концентрації солоності (8;10; 20; ЗО; 40; 50%.), в іншому - сполучень міді (0,01; 0,1; 1; 10 мг на 1 л шли). ' '

Мікрофітобентос обробляли за методикою, викладеною з книзі "Диатомовае водоросли СССР" (1974).

Структури панцирів і стулок діатомей вивчали під світлова: мікроскопом Ergaval (Zeiss, Німеччина) та у скануючих електронних мікроскопах ISM - 25 S і ISM - 35 S (IE0L, Японія).

ГЖ-/А 4. МОРФОЛОГІЯ СТУЛОК ДІАТОМЕЯ • ■

Мінливість стулок. Діатомові водорості лиманів мають дрібніші стулки. Багаторазове зменшення їх розмірів виходить за межі, Ека-8ані у діагнозах видів, які трапляються у морях Північної й Західної Європи, Чорному морі. Зменшення розмірів діатомових водоростей у лиманах може бути спричинене постійними змінами їх гідрологічного І ГІДРОХІМІЧНОГО режимів. У зв'язку з цим у Хадии-бейеькому й Куяльннцькому лиманах існують визначені морфологічні типи або морфи одного Я того ж виду. Такі морфологічні типи відрізняються за своїми екологічними характеристиками, у тому числі за потребою в поживних речовинах, відношенням до світла, солоності та забруднення. <. ^

Треба відзначити наявність зворотної залежності' між розмірами клітин і розмірами частинок грунту. На піщаному субстраті, наприклад, переважають дрібніші форми. ,

Деформації панцирів. При вивченні особливостей морфології, діатомових водоростей водоймищ Північно-Західного Причорномор’я особини з аномальними стулками траплялися порівняно часто. Незважаючи на помітну їх різноманітність, подібні деформації можна об’єднати у дві групи. До першої належать зміни геометричної форми стулок. У Cocconeis kujalnitzkensis, наприклад, форма змінювалася від еліптичної до круглої. Шйрізноманітн'ші.угини й випинання були відзначені у Cocconeis placentula var. euglypta Вэ-рідко траплялись екземпляри Amphora carol іпіana з перешнурованими посередині стулками. .' . * '' '

До другої групи відносяться зміни в структурних елементах

стужи. Наприклад, у Tabularla fasdiculata, водночас а рисками нормальної довжини відмічені віуовязш та вкорочені риски» Деформації окремих структурних елементів (осьового пай, рядів ареол) стулки найчіткіше простежуються у Tabularla fasciculata, Соссо-neis kujalmtzkensis. У цих видів спостерігалися аміни форми осьового поля, а також в кількості та ровмірахрисок або рядів ареол по двох сторонах шва або осьового поля. ? .

Аномальні стулки часті трап далися у сильноэабруднених акваторіях Хадшбейського (біля стокових труб) і Куяльницького (біля санаторію "Куяльник”) лиман і в, а також у водоймах Одеських полів фільтрації. Ч&тота трапляння ‘їх була звичайно тим виша, чим вищим був ступінь забруднення водойм, щр було шдтвервдено у дослідах в с'лями міді. %6тота трапляння деформованих стулок tophora coffeaeformis вбільшувалася по мірі підвищення концентрації важких металів. Наприклад, при кількості міді 0.01 мг/л вона становила 1%, а при 1 мг/л - вже 7%. Коефіцієнт кореляції частоти трапляння аномальних стулок а.кількістю міді для A. coffeaeformis становив 0,53. Аналогічна валехність була встановлена Я для інших видів (Cocconeis kujalnitzkensis, Navícula pennata var. pontloa, Cymbella angusta var. kujalnitZKensis). '

У досліді 8 мід-j були виявлені найхарактерніші аномалії: змінювалася форма стулок і осьового поля (Cocconeis kujalnitzkensis) , вигин гілок шва (Navícula pennata var. pontlca) та інші ,вмілення. , Л/ л -V • \

' Процент деформованих стулок діатомей залежить не тільки від рівня забруднення води,але й від її солоності. Так,у січні 1983 р. для Tabularla fasciculata рін становив ИХ при солоності : 67%.. Потім внаслідок весняної повені, яка спостерігалася у березні,

. оолсність знизилася до 4?%., а частота деформації до 5%. Водночас

• 8і збільшенням випаровування води солонісл збільшилася до 96%. (вересень) і, як наслідок цього, ;аідвищ!лась частота трапляння аномальних стулок 8 максимумом (45%)»у вересні. Потім солоність вменшалася до 70%., р чаотота трапляння деформованих стулок діа-, томей - до 23%. Коефіцієнт кореляції частоти трапляння аномальних стулок і солоності води дорівнював 0,96. 1,

. У лабораторних- умовах були проведені деа досліди по впливу сЬмності води на частоту трапляння аномальних стулок. При абідь-

шенні солоності води у Хаджибейському лимані від б до 50%. частої та трзпляння деформованих стулок Amphora coffeaeformts 8бі.ьшила-ся з 5 до 14%. Такі дані були одержані й для Tabularía fasciculate Найбільш частота трапляння деформованих стулок (20%) була зафіксована при солоності 60%.. Коефіцієнт кореляції цих дрох показників становив .0,98 для ; A-coffeaeformis і 0,95 - для Т. fas-oiculata ’ . . , ’

■ ■/, Удосліді по вллизу солоності спостерігалися такі морфологіч- . ні аномалії: угин на спинній стороні панцира (Amphora coffeaefor-mis), переішурованість посередині стулки (A. cofftjeformis), вигнуті стулки (Tabularla fasciculata) з вигинем осьового поля. •

. ГЛАВА 5. йЮРИОТИКО-ЕЮУЮГІЧНШ АНАЛІЗ ' -

.-'■У. Таксономічний склад. Усього у досліджених водоймах було вияв' лено 1S5 видів, які належать до 44 родів, 18 родин, 5 порядків і

2 класів. У мікрофітобентосі панують пенатні діатомеї (144 .види або 92,9%). „У ' ^

Хаджибейський лиман. У Хадаибейському лимані знайдено 140 видів діатомей, які е представниками 39 родів., 17 родин, 5 порядків і 2 класів. Клас G^ntrophyceae предстаїзлений у бентосі лиману іО, видами (7,1% від загальної кількості знайдених видів). Усі вия? • лейі центричні Діатомові водорості відносяться до. - порядків Th.-lass і os і ral es, Melos і ral es, Cose i nod і seal es, родии.-fhal ass i os і ra-cëa$, Stephanodiscaeeaé, Aulaeosіraceae та Cosctnodiscaeeae.

Шнатні діатомеї за кількістю видів зайшють провідне місце (130 видів або 92,9%). . Клас Pennatophyceae репрезентований, двома .порядками - Araphales і Raphales. • Порядок Araphales налічує 11 , видів (7,8%). Серед безшовних діатомей переважають мешканці родів

- Tabularla і-Opephora: ■ * ‘

Порядок Raphales у бентосі представлений значно більшою кількістю, родів і видів (119.видів або 85,1%). Серед.шовних переважають види родини Naviculaceae (46 видів або 32,8%). Одним із центральних родів цієї родини е Navícula, який включає- 21 вид. Багато з них (Navícula gregaria, N. spicula, N. capitata, N. cíncta,

N. cryptocephäla, N. pennata var. pont і ca, N. salinarüm, N. pus lila) знайдені; на різних типах субстратів, часто утворюють масові скуп* чення у вигляді трубчастих колоній або поодиноких клітин. Важливе

місце у бентосі посідає родина Mitzschiaceae (33 види або 23,6%). Центральним у ній є рід Nitzschia (31 вид). Масового розвитку в угрупованнях досягли Nitzschia hungarioa, N. aniph'bia, N. frustu-lum, N. oval is, N. palea var. dsbilis.

Кулльницький лиман. За період дослідження у мікрофітобентосі Куяльницького лиману знайдено 59 видів, які належать до 28 родів, 15 родин, 4 порядків і 2 класів.

З класу Centrophyceae виділено два види (3,4% від загальної кількості). Клас Pennatophyceae представлений у мікрофітобентосі 57 видами (96,&¿) і двома порядками (Araphales і Raphales). Менша частина ьидів (",5%) наладить до порядку Araphales, який складається з чотирьох родин (Frag і lar-і асе зе, Di atorraoeae, labe llar-i а-ceae, Li^mophoraceae). З -вищенаведених родин особливо вирізнялася Fragilariaceaft з родом Tabularía. Tabularla fasciculata домінує в обростанні природних та штучних субстратів по всій акваторії лиману.

Порядок Raphales (88,1%) займає провідне місце. Він об’єднує дев’ять родин. Представники родів Navícula, tUtzschta, Gyfosigma, Cocconeis,Amphora складають основу видового складу цього порядку.

Найчисельнішою виявилася родина Naviculäceae, яка включа0 7 родів і 21 вид (35,'"Я). Рід Navícula е центральним у цій родині (13 таксонів). Родина Nitzschiaceae ло багатству видів (14) посту-

• паеться тільки родині Naviculaceae, об’єднуе'чотири роди - Hitzs-chi£,Суїїndrotheca,Hatzschi a, Baolllária Найбільшою видовою різноманітністю відрізняється рід Nitzschia (11 видів). Серед домінантів в угрупованнях мулистих і піи&них грунтів знайдені Nítzs-chia pseudchybrida, N. filiformis, N. obtusa var. scalpelliformis.

Аналіз екологічних груп діатом&й. Екологічні особливості бен-тоонкх діатомей вивчених водойм ми досліджували у зв’язку з такими екологічними Факторами,як солоність води :а ті pH,забруднення.

Хаджибейоький лиман. У мікрофітобентосі Хаджибейеького лиману переважали прісноводні (олігогадобні) діатомеї (71 вид або 50,8%). Пя гру..а поділяється на дві підгрупи: . галофіли (26,4%) й індифе-ренти (24,42). Група мезогалобів за кількістю видів (41 або 29,¿X) займає друге мі сік-. У Мікрофітобентосі лиману траплялися й морські (полігалобні) і {юрми. В ці/ому вони становили 28 видів або ЯО'.СІ. .

По bi'z;Hoa¿dH(0 ; 5 pH ьоди серед', діатомових водоростей перева-_

.жали алкалифіли (117 видів або 83,5%). Індиферентних видій налічувалося 23 (16,5%). /

Із знайдених діатомей 74 види с показниками органічного забруднення води. Найважливішо» є мезосапробна група (87,8%), причо-кіу ji-мезосапроби станоьили 63,5%, а «С-мезоеапроби - 24,3%. Мешканців чистих вод \.олігосапробів) було тільки 12,2%.

■ К/яльницький лиман. Дослідження показали, шр по відношенню до СОЛОНОСТІ ВОДИ найчисленнішою групою Є МЄЗОГаЛОбИ (35,6%). Оліго-гаяоби за кількістю видів посідають друге місце (33,9%). Бони по-, ді ллються на індиферентні і галофілів, з яких переважають органні (32,2%). Полігалобні діатомові водорості нараховують у Куяіьниць-кому лимані lá видів або 30,5%. - -

■ По відношенню до активної реакції середовищ переважали аа-каляфіли (86,4%), що відповідає pH води Куяльницького лиману. Індиференти становили 13,6%.

По відношенню до сапробності переважаючою групою були j3 -ме-зосапроби (58,9%). Група оИ -мезосанробів за кількістю видів поступалася ^-мезосапробам (35,3%). Олігосапроби становили 9,8%.

Порівняльна характеристика діатомей дослідженого району. З’ясовано, що за останні £0-30 років показники флористичного багатства ду¡а змінилися. Слачно збільшилася загальна кількість видів, родів і родин. Причому, в більшій мірі це стосується ВИДІВ і родів. Так, кільк'сть видів у Хаджибейському лимані збільшилася з 81 до 140, у1 Куяльницькому - з 57 до 59, а родів - у Уаджибеї з 27 до 39, у Куяльнию/ - з 21 до 28. .

Найбільшою видовою різноманітністю в обох водоймах відрізнялися рзди Hitzschia,Navícula,Amphora,Achnanthes.Gyrosigm, Cocco-neis. Тільки для Хаджибейського лиману характерними були роди Thalassі os ira, Stephanodiscus, Aulacosira, Cosoіnod іsous.Fragila-ria, Pseudostaurosira, Neofragilaria, Staurosira, Synedra.Opepho-ra, Anomoeoneis, Pinnulai-ia, Brebissonia, Gomphonemopsis,Cairpylo-discus. -Для акваторп Куяльницького лиману специфічні родл Kfelo-sira й Kantsschiß. Лише у Хадкибейському лимані знайдені представники родин Thalassiosiraoeae, Coscinodiscaceao, Aulacosiraceae. Види родини Kfelosiraceae траплялися тільки у Куяльницькому лимані.

Перелік даних про кількість видів десяти родин, які ¡займають у кожній даній флері провідне- положення, дозгеляе скласти уяву про ті систематичну структуру (табл. 1). - .

12 : : ; '

Таблиця 1

Провідні за кількістю видів родини у окладі фтор Хаджибейського та Куяль ниць кого лиманів (%) •, :

Родина Хадлибейський лиман Куяльницький лиман

Naviculaceae 32,9 35,6

Nitzschiaceæ 23,6 23,7

Cymbellaoeæ- 10,7 . 6,8

Achnanthaceae 8,6 8,5

Fragilariaceae 6,7 3,4

Surirellaceæ 3,6 3,4 -

S tephanod1scaceàe 2,9 , . 1,7 . - \

Entomoneidaceae • 2,1 . 5,1 •

Gomphonemaceae 2,1 1,7

Thaiassіosіraceae 2,1 ■

Разом ■ 94,3 99,9

Перелік провідних десяти родин в обох порівнюваних флорах повторюється приблизно 5із змін; 9 із перелічених у таблиці 1 10

родин обов’язково потрапляють у "провідну десятку”. Родинам Navi-’ culaceae, Nitzschiaceae, Cymbôllaceae і Achnanthaceae 'характерна найбільша видова різноманітність. При цьому сумарна кількість ви-;;ів десяти родин у лиманах Північно-Західного Причорномор’я досягала 9/10 видового складу відповідних флор. На долю ж перших чотирьох родин припадає 3/4 усього складу порівнюваних флор.. . '

ГЛАВА 6. РОЛЬ ДІАТОМОВИХ ВОДОРОСТЕЙ В ЕКОСИСТЕМАХ ВИВЧЕНИХ .

■ ВОДОЙМ ПІВНІЧНО-ЗАХІДНОГО ПРИЧОРНОМОР'Я , : ' : •

Сезонні зміни чисельності й біомаси. Більшість діатомей в.обростанні скляних пластин відносяться до цілорічних.- Дослідження, показали, вр. цілорічними видами у Хадшбейоькому лимані е Amphora coffeæformis, Rholcosphenia abbreviate, Cose 1 nod і seas granll, Gyrosigma spenceri, Nitzschia sigma, Surlrella ovatä. Серед цілорічних форм е масові, рідкісні та поодинокі. До масових форм належать Amphora ccffeaeformis, Rholcosphenia abbreviate та Cosci-nodiscus çranli. Серед рідкісних відмічені Diatoma vulgare var.

linearis. Navícula sal inarum, Gyrosigma spencers.Caloñéis amphis-baena, Hitsschi а арiculata, Surirella ovate. Група поодиноких видів представлена Nitzschi a sigma, N. dissipata, Bacilleria paradoxe та іншими.

У невеликих кількостях трапляються сезонні види. Бони, розвиваючись у певні періоди року, можуть перебувати в- обростаннях достатньо доьгий час (протягом кількох місяців). Групу сезонних складали Tabularla fasciculate, Pleurosigma angulatum, Navícula pennata var. pontica, Nitzschi a hybrida. Кожен з цих видів зареєстрований в обростаннях пластин (Tabularle Sascіculata - з липня до иовтия, Р1eurosigma angulatum - з червня до липня, Navícula репг.зЛа ver. pontica - з червня до липня, Nitzschia hybrida - з березня до червня).

; У розвитку діатомових обростань спостерігалися гри піки чисельності та біомаси: весняний, літній та осінній.

Рівні цих піків різні в окремі періоди року. Весняне підняття (травень) становило.270,26 млн кл/м2. Максимальні значення зареєстровані влітку (652,80 млн кл/м2). Осіннє підняття спостерігалося у листопаді (212,96 млн кл/м2).

Біомаса вазначено'і г^упи водоростей в обростаннях скляних пластин становила 0,03-*,43 г/м2. Виявлені зміни по сезонах. Найбільші значення зареєстровані влітку (4,43 г/м\). Весняний та осінній піки, вілювідно досягали 1,23 і 1,Об г/м2. •

- Трохи іниий перебіг формування діатомових обростань зафіксований на пластинах, експонованих у Куяльницькому лимані. На відміну в<д Хадзпбейського лиману тут у якості цілорічних і масових видіь були зафіксовані Tabularía fasciculata й Amphora coffeae-formis. Перший траплявся в обростаннях з квітня до листопада, другий - з березня до вересня. Групу РІДКІСНИХ цілорічних ВИДІВ складали . Berkeleya rut і Ians і Cymbella angusta var. kujalnitz-. kensis. Поодинокі цілорічні види представлені Navícula pennata ver. pontica, Nitzschia hybrida, N. obtusa var. scalpelliformis. Серед сееонних видів зареєстровані Cocconeis kujalmtzkensís і Navicule salinarum (Cocconeis kujelnitzkensis - з липня до жовтня, Navicule salinarum - а березня цг квітня). .

Навесні чисельність діатомей змінювалася від 2,58 до 116,74 млн кл/м2. В обростаннях скляних пластин, експонованих у Куяль-

нклькому лимані, визначено один пік чисельності діатомей, який, спостерігався у липні (912,15 млн кл/м2)- Восені чисельність коливалася у межах 36,78-370,88 млн кл/м2. Весняний і осінній піки чисельності діатомеh у Куяльнику не виражені, що може бути спричинене різкими коливаьнями солоності, температури, поїданням діатомея тваринами тощо.

У розвитку біомаси діатомових водоростей зафіксовано два * піки (літній і осінній). Перший 8 них становив 6,33, другий-' 4.09 г/мг.

Особливості просторового розподілу діатомових водоростей. Лимани Північно-Західного Причорномор'я видовжені у широтному напрямку, на своєму протязі мають ріпну солоність, глибину, різно-магітні грунти та рельєф дна. Все це зумовило відміни у розподілі діатомових водоростей у горизонтальному напрямку.

Хаджибейоький лиман. У Хаджибейеькому лимані виділено три.райони: північний, середній та південний.

1. Північний район „иману тягнеться від с. йзвтого до с. Ал-тестово. У ньому, знайдено 75 видів діатомей, з яких Lyre’.la lyra, Navícula cusp і delta, N. pusilla, Gyrosigma seal pro ides, Caloñéis westii, Cocconels diminuta, Achnanthes trioonfusa, Plagiotropis lepldoptera, Nitzschia levidensis, N. punctata var. minutissirna,

N. filiformis, N. obtusa,'N. longissiria траплялися тільки тут.

2. Середній район охоплює ділянку водойми від с. Алтестово до

о. Холодна Балка. Тут знайдено 112 видів діатомей, з яких найхарактернішими є Thalassiosira incerta, Stephanodiscus hantzschii, . Opephora marina, Navícula huir©rosa, Brebissonia boeckii, Coeco-neis costata, Achnanthes dispar, Amphora hyal ma, Nitzschia sub-lintaris, N. kützingiana, Surlrella gemma, Campylodiscus clypeus.

3. Південний район займає найбільшу площу Хаджибейського лиману, він знаходиться між о. Холодна Балка і Одеськими полями фільтрації. Тут знайдено 73 види діатомей. Тільки у південному районі відмічені Navícula halophila, Stauroneis constricta, Achnanthes lanceolata, Gomphonetnopsis domnioiae, Gomphonema oliva-ce um, Hi^.zschia vitrea, N. ovalis.

Північний ~айон Хаджибейського лиману по чисельності багатший за середній і південний райони (північний - 36,65-84,53 млн кл/м2; середній - 11,64-39,0 млн кл/мг:південний - 6,17-21,17 млн

кл/м2). Подібні закономірності були виявлені й у розподілі біомаси (північний - 10,42-14,82 г/м"; середній - 1,53-3,50 г/м2; південний - о;84-1,26 г/иЩ. В цілому, чисельність діатомей змінювалася від 18,41 до 46,89 млн кл/м", а біомаса коливалася у меках 4,26-6,13 r/м2. Загальна біомаса бентоених діатомей пухких грунтів у Хаджибейському лимані дорівнює 423,2 т.

Куяльницький лиман. У Куяльницькому лимані також виділені три райони: північний, середній, південний.

1. Північний район лиману тягнеться від с. Северинівки до с. Стара Еметовка. Тут зафіксовано 31 вид діатомей. Тільки для цього району відзначені Navícula peregrina va)', lanceolata, N. subro-stell&ca, U. permiriuta й Rhopalodia t'ibberula. .

2. Середній район знаходиться міл селами Стара Еметовка та Іль’їнка. Тут знайдено 28 видів.

3. Південний район охоплює ділянку водойми від с. Іль'чнка до санаторію "Куяльник". Тут зареєстровано 53 види діатомей, з яких Mslosirá moniliformis, Lyre 11a spfect.abilis, Navícula viridula, Caloñéis amphisbaena, Cymbella arcus, Plagiotropis l^pidoptera,-Nitzschia acuminata, N. punctata, N. pseudohybrid з, Surirella oval is характерні тільки д^я цієї частини акваторі ї.

' . Чисельність діатомових водоростей у Куяльницькому лнмані.виїда за таку у Хаддибейеькому, й коливається у межах 70,15-1250,59 млн кл/м2, причому найбільші 'п значення відмічені у північному районі, а наймекьші - у південному. Максимальні 'іІ значення зафіксовані влітку (825,1". - 1250,59 млн кл/»2 ), мінімальні - восени (70,15-2:7,63 шн кл/м2 ). Середня чисельність діатомей у Куяль-нишкому лимані становила 123,43-1002,06 млн кл/м2.

Біомаса мікроскопічних водоростей змінювалася від 1,43 до 8,95 г/м2 , досягаючи максимуму у північному районі. Середня біомаса діатомей коливається у межах 1,66-6,95 г/м2 . Загальна біомаса бентоених діатомей пухких грунтів Куяльницького лиману досягала 195,5 г. .

' висадки

1. Дослідження діатЛк?вих водоростей Хаджибейського й Куяль-ницького лиманів, Одеських полів фільтрації дозволило виявити 155 видівг які налешть до 44 родів, 18 родин, 5 порядків > 2 класів.

У Ъаджибейеькому лимані знайдено 140 видів, у Куяльниц,' кому - 59 і у водоймах Одеських полів фільтрації - 75 видів діатомей.

2. З них один вид (Соссопеіз ки]а1піі2кепзіз Єизі. еі бегаэ.) і оді.а різновидність (СуггЬеІІа апдизЪа уаг. кі^аіпіігкепзіз віві. еЬ вегаз.) олиоані як нові для науки, п’ять видів - нові для території СВД, десять видів - нові для території України, вісімдесят два види-вперше вказуються для Хаджибейського.й тридцять два

- для Куяльницького лиману. Вперше вивчений видовий склад діатомових водоростей водойм Одеських ПОЛІВ (Чльтраці'і.

3. У вивчених водоймах часто траплялися діатомеї з деформованими панцирами. Частота трапляння аномальних стулок збільшується разом з підвищенням рівня СОЛОНОСТІ й ?«бруднення водойт високи-хм і-онцентрац'ями солей важих металів.

4. Солі важих металів (міді) при концентраціях 0,1-1,0 мг/л спричинюють деформації панцирів, які виявляються у вигині осьового поля та перешнурованості стулки посередині.

5. По відношенню до солоності води видовий склад діатомей Хаджибейського лиману е прісноводно-солонуватоводним (олпогалоби

- 50,8%; мезогалоби - 29,2%; полігалоби - 20,0%), Кунльницького -солонуватоводно-морським (мезогалоби - 35,6%; олігогалоби - 33,9%; полігалоби - 30,5%), Одеських полів фільтрації - прісноводним (олігогалоби - 66,6%; мезогалоби - 18,8%; полігалоби - 14,6%).

' 6. Більшість діатомових водоростей Хаджибейського та Куяль-

ницького лиманів і Одеських полів фільтрації - мешканці помірно забруднених вод (Хаднибейський лиман - $ -мезосапроби - 63,5%; оС-мезосапроби - 24,3%; олігоеапроби - 12,2%; Куильницькнй -мезосапроби - 55,9%; <£-шзоешшсби - 35,3%; олігоеапроби - 8,8%; Одеські поля фільтрації - -мезосапроби - 60,0%; X-мезосапроби -26,8%; олігоеапроби - 13,2%). , , •

7. По відношенню до pH середовища діатомові водорості; вивчених водойм віддають перевагу лужній реакції середовищ (Хадмі-бейський лиман - алкалифіли - 83.5%, індиференти - 16,5%; Куяль-нкцький - алкалифіли - 86,4%; індиференти - 13,6%;• Одеські поля фільтрації - алкалифіли - 76,0%; індиференти24,0%).

8. В оброста.нях скляних пластин, експонованих у Хаджибейсь-кому лимані, відмічено три гаки чисельності й біомаси діатомей, а у Еуяльницькому - один п'к чисельності й два піки біомаси.

9. У Хаджибейському лимані спостерігаєтеся; зональність у вертикальному розподілі діатомей. Найбільша кількість видів діатомових водоростей машкае на глибинах 1-5 м. Тут же відмічаються найбільші значення чисельності та біомаси живих клітин діатомей.

Зі збільшинням глибин Хаджибейського лиману видовий склад діато-мей збіднюється, їх чисельність і біомаса зменшуються. На глибинах 12-15 м живі діатомеї практично відсутні.

10. Розподіл діатомових водоростей по горизонталі визначається гранулометричним складом грунтів і солоністю. З урахуванням еколого-біологічних особливостей діатомових водоростей І ГІДРОХІМІЧНИХ характеристик у лиманах виділено три райони: . північний, середній і південний. Найбільша видова різноманітність відмічена у середньому районі Хаджибейського й південному - Куяльницького лиманів. Максимальні значення чисельності та біомаси ззреєстро-вані у північних, мінімальні - у південних районах сбох водойм.

СПИСОК ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ПО ТЕМІ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Герасимюк В. П. Предварительные данные о диатомовых водорослях . Одесских полей фильтрации У/Матер, научн. конф. молод, ученых

Одес. ун-та - Одесса, 1984.- С. 159-168.- Деп. в УкрНШНТИ. 14.01.85, N 91-УК85.

2. Герасимюк В. П. Диатомовые водоросли рыхлых грунтов Хаджибейс-кого лимана //Тез. докл. межвуз. научн. и пргисг. конф-. молод, ученых Одес. ун-та (г. Одесса, 21-23 октября 1987 г.). - Одесса, І987. - С. 66.

3. Герасимюк В. П. , Гусляков Н. Е. Видовой состав диатомопых водорослей бентоса Куяльницкого лимана и его эколого-флористичес-кая характеристика //Матер, научн. конф. молод, ученых Одео. ун-та (г. Одесса, 16-17 мая 1985 г.). - Одесса, 1987.- С. 149159,- Деп. в УкрШЙНТЙ. 04.08.87, N 2301-Ук87.

4. Герасимюк. В. П., Гусляков Е Е. Сезонные сукцессии диатомовых обрастаний искусственных субстратов в прибрежной зоне Хаджи-бейского лимана //Тез. докл. I Воесоюэн. конф. "Акгуальн. пробл. соврем, альгологии" (г. Черкассы, сент. 1987 г.).- Киев, 1987,-С. 92-93.

5. Герисимюк Е IL , Гусаков R Е.. Морфологические аномалии створок

диатомовых водорослей и их значение в оценке, состояния экосио-тем лиманов Северо-Западного Причерноморья //Тез. докл. рес-' публ. научн конф. "Теорегич. и практич. аспекты изучения флоры .’Ьлдаьии" (г. Кишинев, май 1989 г.). - Кишинев, 1989.-С. 62-63.

6. Гераеимш Е П., ГусляковМ.0. Діатомові водорості льоду Хаджи-

бейського лиману//Тез.доп. IX з’їзду УБТ (м. Дніпропетровськ, травень 1992 р.). - Київ, 1992.- С. - 365-366. *

7. Гусляков Е Е. , Герасимюк В. Е Общие черты флоры диатомовых водорослей и ее количественная характеристика в лиманах СевероЗападного Причерноморья //Тез. докл. VIII съезда УБО (г. Ивано-Франковск, май 1987 г.). - Киев, 19о7. - С. 103.

ABSTRACT .

Studied were the diatoms in Khadzibey and Kuyalhitrky estuaries, as well as in the Odessa filtration fields. 155 species were discovered: 140 - in Khadzibey estuary, 59 - in Kuyalnitsky estu-arv and 75 - in the filtration fields. One species (Cocconeis ku-jalnitzkensis Gusl. et Geras.) and one variety (Cyatella angusta var. kujalnitzkensis Gusl. et Geras. ) are described as newly discovered, unknown before, 10 species are new for the territory of Ukraine.82 species were found for the first time in Khadzibey and

32 - in Kuyalnitsky estuaries. The diatoms species composition of the Odessa filtration fields was studied for the first time. .

As to the water salinity the diatoms species composition in .Khadzibev estuary is that of freshwater - and - salfish water algae, in Kuyalnitsky estuary - salfish water - and - seawater algbe, while in the estuaries of the Odessa filtration fields it is of freshwater ones.

Most of the diatoms species in,the estuaries mentioned above are alkaliphiles, the inhabitants of moderately contaminated waters. The horizontal distribution of the diatoms in question is determined by the granulometric composition of ’the soil and the level of water salinity. .

The greatest diatoms qaantities and biomass were recorded in the northern, the purest, areas of the investigated estuaries, while the least ones ‘fere stated in the most contaminated southern areas. .