Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Эколого-фаунистические особенности коловраток отряда .... в разнотипных водоемах Латвии

ВАК РФ 03.00.18, Гидробиология

Автореферат диссертации по теме "Эколого-фаунистические особенности коловраток отряда .... в разнотипных водоемах Латвии"

АКЛДйШ НАУК ВШРУСй ИНСТИТУТ зоолога

На правах рукописи уда 595.18:577.47(474.3)

Г

ЗАРУоОВ АМ{СА1ЩР ИВАНОВИЧ

ЭКОЛиГО-ФАУНИСТИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КОЛОВРАТОК .'ОТРОДА ВПЕ^ОША 3 РАЗНОТШНУХ ВОДОЁМАХ ЛАТВИИ

03. ОоЛО - гвдробиология

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

■Минск - 1991

Работа выполнена э ла5орчгории гидробиологии Института биологии АН Латвии

Научный руководитель - доктор биологических наук

• ЩЗДИНШ H.A. Официальные оппоненты: доктор биологических неук

КУТИКОВА Л.А.

ГОЛОВЧУЩ U.A.

Ведущее учреждение - Институт гидробиологии АН Украины

на заседании специализированного совета Д006.25.01 при Институте зоологии АН Беларуси по адресу: 220072 Минск, ул.Ф.Скоринц, 2?.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке им. Я.Коласа АН Беларуси.

кандидат биологических наук

часов

Автореферат разослан

1Э91

г.

S

Учёный секретарь специализированного совета ■ кандидат биологических наук ■■> -'> Родина H.H.

© Лнстигуг зоологии АН ьеяаруси

ОБЩАЯ ХЛРАКТЕРИС'ША РлБОТЫ

Актуальность проблемы, Выявление основных закономерностей би~ >лосических процессов б яодозмах невозмогшо без учёта всего комп-[екса гидробионтов и их взаимоотношений, а также рассмотрения сияния абиотических факторов на формирование гидробиоценозоз. [оловратки отряда Зае11о1<}-> являются одной т наименее изучениях 'рупп водных нивотных. 13 настоящее время з мировой литературе эписано около ФЮ таксонов этого отряда, причём только 50 кз них ювестны для водоёмов СССР. Ццеллоидные коловтаткн характеризуются широчайшей толерантностью к факторам среды, населяют разнообразные биотопы, встречаются в водоёмах всех гидрологических ти-юв и разной трс-фности. Особенности экологии отдельных видов и 5олее крупных таксонов измены крайне слабо. Зознккает вопрос о гом, как обеспечивается эта толерантность: сменой таксонов, облагающих сравнительно узкими границами толерантности, или .не широкая экологическая толерантность характерна для отряда в целом. Ответ на этот вопрос позеолит оценить возможность использования ВЛеИсЫа в системе биоинщинации.

Учитывая, что антропогенный пресс на водоёмы возрастает, остаётся актуальной разработка и совершенствование методов оценки ч прогнозирования состояния экосистем в ^их условиях. Методы биоиндикации занимают важное место в общей системе контроля состояния среды. Необходимо расширение возможностей этих методов путём включения нозых таксонов животных, характеризующихся чёткими экологическими границами встречаемости. Поэтому выявление новых таксономических групп в фауне водоемов актуально не только звдду пополнения знаний о генофонде, но и в связи с необходимостью совершенствования системы контроля и прогнозирования состояния водных объектов в условиях антропогенного воздействия.

Цель работы: исследование фауны коловраток отрада влеНоЫа з разнотипных естественных водоёмах Латвии (реки, озёра и болота), определение характера и степени изменения их ввдового состава.

Основные задачи исследования:.

- изучение видового состава коловраток отряда В3е11с.к3а в основных гидроценозах (планктон, перифктон, бентос) разнотипных водоёмов Латвии;

- выяснение экологических условий распространения коловраток отряда а различных гадробиоиенозах;

- определение индикаторной значимости видов эйеНоЗ.Ло;

I

■■ составление списка видов-индикаторов DJU.ll^i.le с учетом климатических условий республики н региональных факторов.

Научная новизна работы. Впервые в СССР проведено исследование фауны колочраток отряда Bcielloida в водоёмах разного типа (^еки, .^aepii : болота), а также в отдельных сообществах гидроби-онтов (планктон, перифптон и бентос), дана характеристика ряда физико-химичес.;нх параметров реды обитания вле-Пс^о (температура, рН, электропроводность, БПК^, содержание растворённого кислорода, бис генные элементы, общая минерализация чоды и др.).

¡3 результате проведенных исследований впервые составлен список видов кочовраток отряда в а с Но via - индикаторов сапробпзсти вод, учитывающий региональные особенности Латвии, рассмотрена возможность использования данных о фауне БмчПоЫа в системе оценки и контроля состояния годных экосистем. Впервые пи оценке зкопгичес5'ого состояния водоёмов Латвии использованы данные о в.довом составе н индикаторной значимости ВЛе! 1оЫг.

Теоретическое -i практическое значение. Впервые в водоемах Латвии иск юдочана ф .уна Bilt^ioiJa, в результате чего установлено ?4 новых дли фауны колг эрато.■ СССР таксона. Впервые определены величины индикяторной значимости для 28 видов Bielio.iaiia основании анализе комплекса факторов среды и распространения видов в водоёмах. Определена экологическая валентность каждого из обнаруженных видов, что позволило интерполировать полеченные данные при расчетах индексов, характеризующих экологическое состояние данного региона.

Получение для коловраток отрчдг Bdelloida коэффициенты био-инди"аторной знач мости могут быть испо ~ьзованы в санитарной гидробиологии при о-.ределении качества пргродных вод и степени их . пригодности для питьевых целей и технических ну.1Чц.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований исп<- чьзованы при создании Кадастра малых рек Латвии, разработанного в лаборатории гидробиологк . Института биологии .Л Лапши, а также при составлении списка животных, обитающих на территории республик!' СГоскомпр"рода ЛатвССР;.

Апробация работы. Материалы диссертации довожены на I Всесоюзном со-ещании по гидробиологическим исследованиям в заповедни-i jc (HBj3 AH CC'iP, Бомк, апрель т^69г ), III всесоюзном ^чмпо-аи-че ; ■> коловраткам (ИБ8В АН ССС°, Борок, октябрь 1939г.), УП1

оренции молоды : уч1 шх-оиологов Се.'еро-запьдного егиона (Dpi. .ала, декаорь 1989г. ), Всесоюзной конференции мол-дых учёных

"Оценка состояния, охрана и рациональное использование биологических ресурсов водных экосистем в условиях антропогеннного воздействия" (АзНШ1?Х, Ростов на-Дону, март 1990г.), Всесоюзной конференции "Заповедники - их настоящее и будущее" (Новгород, I99ür.), на научных семинарах лаборатории гидробиологии Инстлту-та биологии АН Латвии.

Публикация материалов. По теме диссертации опубликовано 13 работ, 4 сдано в печать.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на 141 странице машинописного текста, состоит из Оведения, 0 глав, г лключе-ния, выводов, списки литературы, вкличающего 199 наименований, из них 163 работы иностралнм.ч автороь, и IU причинений. Содержит 9 таблиц и 27 рисунков.

СОдоРт^ РАБОТА

Глава I. аСОЛОГО-ЙЮЛОП1ЧН:.КИ^ ОСОБсННОСШ КОЛОВРАТОК 0ТВ1ДА BDELLOIDA

Обобщены имеющиеся в литературе эколого-фаунисти' зские и би-олого-мор$ологические исследования коловраток отряда B'ieUoida, рассмотрено влияние отдельных факторов среди (температура, pH, содержание кисло"ода, уровень трофни и др.), проанализированы возможности использования Bdelloiaa в качестве биоиндикаторов сапробности и перспективы массового культивирования.

В результате анализа литературных данных установлено, что изученность коловраток отряда вясИоНа неодинакова по различным регионам мира и СССР. Число видов влеПоЫп в гидроценозах определяется степенью моэаичносги биотопов и зависит от способа отбора и обработки проб исгчедователем. Сравнивая относительное число видов Edeiloida в классе ROTatühia, установленных к настоящему времени в СССР и мире в целом (20,ц£), следует отметить слабую изученность этих животных на территории СССР.

Анализ литературных данных показал, что структура сообществ коловраток в эдафоне и мхах сходна, причем частота встречаемости и численность отдельных пидоа и родов BOolloi'la зависит от содержания влаги и колебания es уровня, [¿следствие ряда специфичных черт (червеобразная форма тела, эластичность покровов, подвижность, способность к ангидробиозу и т.п.) B'ielUl'iH i-вляются доминирующим отрядом колопраток п sc'ffiMX и болотных зооценозах, пррнфотонч 11 ЯКОТОИЙ РОД(1-ДО»10ТЛП7' чга.

На основании изучения распространения BdeUoHn в гидроценозах показано, что оптимальной для них является температура 12-Ш°С и pLl 5,0-8,0. Влияние других физико-химических параметров практически не изучено, имеются лишь отрывочные сведения по экологии отдельных ведов.

В качестве биоиндикаторов бдоллоидные коловратки использованы рядом авторов Csbede6eic»I973; Цнединь,1979,19и9). Количественная оценка индикаторных свойств, учитывающая сапробные валентности и специфику географического района, предложена Цимдинем (1979,1939).

На основании изучения индивидуальных данных установлено, что продолжительность жизни коловраток огрлда Brielloi.'iij возрастает при повышении количества корма и снижается с увеличением температуры (Faneslll, Barrovs, 19Gt>JMeadow,Borrova ,1971 И др.). Дефицит корма удлиняет пререпродуктивный период. Водоросли и бактерии служат для бделлоццных коловраток адекватным кормом, причём максимальная удельная скорость роста отмечается при их концентрации 0,4 г*л~^( Dougherty et el.,1960; Кокова,1902). Культивирование бделлоидной коловратки rhilo.Una acutlcornls о<Полг> непропорционально-проточным методом при температуре 23-27°С обеспечивает плотность животных I6-1B тыс.экз.см"3 и продуктивность около 20 г.л~^.сут~^, что в десятки раз превышает значения, полученные в периодической и непрерывной культуре планктонных коловраток (Кокова,1982).

Рассмотрение цдиоадаптивной эволюции D'JeHol-in показало, что естественный отбор почти не действовал на их морфо-биологические характеристики (Маркевич,19(35).

Глава 2. МАТЕРИАЛ И 1ШЧЭДЩА

Исследование коловраток отряда {MelloUa проводилось в естественных. водоёмах Латвии, расположенных в различных физико-географических районах республики. Выбор конкретных водоёмов определялся их геоморролого-гвдрохимичгскими особенностями. Разнотипные водоёмы вюгочали в себя различи»? речные (Гауя, Салаца, Барта, Вента, низовья Лнелупе, ряд притоков 1-го и 2-го порядков Гауи и Салш*|).'и озерные (Лиепаяс, Бабите, рушону, Разнас, Черток, Эглес, Лаздонас, водоёмы заповедника "Крусткачны") системы, а также болота Тейчи и Кемери.

Планктонные йробы были собраны при помощи модифицированной сети Дтседи с диаметром ячеи 76 мкм. Обработка проб зоопланктона

4

проводилась с помощью стереомикроскопов бм-20 и лыидуаь® в полевых условиях и а«-2О и енсаш. в стационарных.

Пробы микроэообентоса были отобраны с помощью микробектомет-ра Травяико-Еьдокимог (МБ-ТИ) и просмотрены нефиксированными под микроскопом в камере Вогорова. Пробы микроэообентоса отбирались преимущественно из ненарушенных деятельностью человека биотопов дна и охватывали разные типы грунтов (детрит, ил, глина, песок).

Зооперифитон изучался прижизненно и рассматривался в обрастаниях на прибрежных зарослях мак^ойитов, камнях, полуразложившихся листьях деревьев, мхах, предмет х антропогенного происхождении. 11}>ОГ)Ы ПОрИрП'ГиПИ ИС1:Л1'ДП||(1 ПИ1М, С'рмму >'(!• мы.ли л'борп. По ■ такому же принципу обрабатывались пробы из б лотных ценозов. Б каждой пробе рассматривали не менее 10 вытя-иек.

Для характеристики фауны коловраток я обрастаниях на камнях отбир&.и 5 интегральных проб на участке реки с одинаковой глубиной и скоростью течения. С целью сохранен"п целостности биотопов мхи всегда изымались в направлении от нижележащих по течения камне. Л к вышележащим.

Зсего собрано и обработано 417 проб зоопланктона, микроэообентоса и зооперифитона, из них 35 - количественные планктонные пробы.

Одновременно с отбором проб измеряли температуру, рН среди и электропроводность. Содержание растворённого кислорода в воде и ВПК.} определяли мет дом Винклера (Унифицирошиише методы..., 1976). Определение общей минерализации, содержания ионов кальция, магния, калия и гидрокарбонатов, а также биогенных элементов проводили в соответствии с общепринятыми гтандаргными методиками (Унифицированные методы...,1976).

В качестве биологических показателей, отражающих изменения в биоценозах, использованы индексы видового разнообразия и коэффициенты общности видового состава.

Индекс видового разнообразия рассчитан по ф'ормуле Маргалефа (Кагрп1еГ,19бО): . _ 5 - 1

а ~ 1пЫ

где м - количество особей; число видов, и модифицированной формуле Шеннона (ииЬгг.СслчЧг, 1960):

V >

гдо ¡> - общее количество особен, ;>, - но/ни' тг»о о'-п''"'1 донного

лида.

Для выделения до! жирующих видов учдтывал .сь встречаемость (разброс) каждого веда в пространстве (Вайнштейн,1976):

^де - разброс данного вида 1, а1 - число прб, в которых найден вид 1, н - о^щее число проб

Для сравнения фауны коловраток в биоценозах соседних учяст-"ов реки применялся индекс обеднения видами (коЬЬе.ГЭбй):

{= тг '

где - количество видов на о^ном участке, Бр - количество видов на другом.

Для оценки видового сходств? коловраток рассчитал коэффициент Сёренсена (з^гепйеп.КЬВ):

где с - число видов, об^их для ''чоценозов А и Б; в,ь - -тело видов в биоценозах А и В.

Индекс сепробнгсти рассчитывался по формуле Палтле-йук"а (РапЪ1е,Впок,1955):

гдз а ■ иидикатечная значимость вида, И - относительноз ".оличес-тво особей вида.

Расчёт сапробных валентностей (а) пооведен по формуле Цим-длня '1989): к. п

а= -V-— «Ю ,

г . П: х

гд; ; А - встречаемость (В,- —• 10); ^ - общее число проб; г^ -

число проб, в которых-иайден вид I; о - олигосапроС' тя ч р - пот. юап^обная зоны; м - численность животных (экз.л~Ъ.

Глава 3. КОЛОВРАТКИ 0Ш!ДА ппеглоюа КАК КО'.ЧОНШТ

РЕ05ИЛЫД1Х ГИДРьБИОЦйЮЗО'З По характеру течения реки Латвии можно отнести к 3 группам: I) со средним уклоном по всей длине не менее 3 м/км; со средним уклоним 0,6-0,7 м/км и 3) г уклоном более 3 м/км в верховье и 0,2-1.0 м/км в низовье. ?еки Гэул и Салица относятся к быстро-

текущим, а Лиелуле и Барта - к медленнотекущим. По химическому составу воды реки Латвии относятся к гидрокарбонатному классу.

Численность л видовой состав бделлоидных коловраток рассмотрены на примере реки Гауя, имеющей чётко выраяенные участки в гродольном профиле (верхнее, среднее и нижнее течение, приустьевой участок) i. широкий спектр биотопов.

Перифитонный комплекс коловраток представлен наибольшим число?« видов л распространён в узкой прибрежной пологз макрофитов и в заросших залиБах. Доминирующими видами -'десь ягяяются Phi-lodina meg"lotrocha, Ph. flaviceps, Ph. citrina, Ph. nemc^alis, Rotnrin rotatorio T' ■'-.nt.orip, TI. люгоссгоя, mbnt я latlcepfl. Число видов Bdclloida в обршл-аниях составляет 22,'ó% от общего • количества видов коловраток, колеблясь от 7,7;'. (sa^ttarlD ер.) до 50% {ciadophora ¿lcuei^tn и мхи) в зависимости от типа водной растительности и субстрата. Ввдо0°й состав коловраток отряда Bdelloida в перифитоне на всём протяжении Гауи практически постоянен, разнятся только его количественные показатели. Так, средняя численность BUulloiJa в верховье в зоне макрофитов составляет 69,Zfo общей численности коловраток. Максимальная численность отмечается в ценозах с доминированием мха Fontinslia sp., где плотность животных достигает.50В экз-см"^, из них 397,'¿к 156,4 зкз.см"^ (п=5)(или 77,0%) относятся к отряди Bdelloida. В зарослях потамогетона и макрофитов численность коловраток значительно ниже (рис.16) и составляет в летний период 71,О* 12,9 экз'См-^ (п=4), чз них 25% являются коловратки отряда Bdelloida.

Численность B'iailoiüa в бентосе составляет 4,3±3,8'экз-см"2 (п=4)(27,3-100% общей численности коловраток). Максимальная их численность приурочена к четритному типу донных отложений (рис. 16), где они составляют 27,3-62,5$. Бентоснне BJelloida представлены преимущественно видами Hotarla tardigja-la и'It. monteti, реяе встречаются Rotrria rotatoria rotatorio и JPhiiodina ciégalo-trocha. обитающие обычно в богатом органикой детрите.

Нахоздение коловраток отряда Dri lloirla в планктоне является результатом их вымывания чз поверхностного горизонта донных отложений и обусловлено скоростью течения, а также последствиями . его воздействия на другие группы зоопланктона. Поэтов в верховье реки 3<ielii)i<it) составляют 0,6 общей численнлсти коловраток, в среднем течении их дол;: i"-.- -соя до 0,3-2,Oí?, а в приустьевом участке не превышает 0:'Г.

устье- нижнее сред- верх- мхи потамо-дотрит песок чой нее гее гетон

район течение

о

шс.1. Численности коловраток (н,экз»см ) в перифчтоне различных участков (а) и других гидроиенозах (б) реки Гауя (лето - j909 г.). I - колог^атки в целом; 2 - отряд B-jelloila

Максимальное .число видов коловраток отряда ЫеНоЫа отмечено в верховье реки Гаул, где ведущую роль играет перифитомный комч-л . ее. j среднем ч нижнем точении вследствие почти полного исчезновения высшей воднсТ растительности, увеличения скорости течения и присутствия в воде большого количества взвешеышх частиц ироис :одит видовое обеднение и снижение общей численности, что сказалось на преимущественном развитии планктонного комплекса коловраток.

Г) таблицы I ввдно, Ч""о большинства видов Bdellcdda обитает в реках с низкой мш,зрализацией воды и биогетшх элементов, а со-деркание растворённого кислорода в воде в течение всего года достаточно длл развития гидробионтов. Диапазон измене ия этих факторов соответствует олиго- шп. бета-;.езосаиробному состоянию рек.

Устано-пено, что оптимальным для коловраток отряда Bdelloiûa и речных биоценозах является диапазон теуератур l'j-24°C, в пре-которого обитают 37 из 40 обнаруженных в реках видов, a pli среды в мрлых реках Латвии не играет лимитирующей роли при расп-ростргн^н"« коловраток вслрдст^ .je незначительных гч колебаний.

Таблица I

Общая характеристика физико-химических условий обитания Bdelloi.de в реках Латвии

Показатели j Интервал значений

Температура, °С 0,1-24,0

рН среды 7,19 - 7,92

Электропроводность, мкС Растворённый кислород, мл-Ы1К5, мгО-л-1 Общая минерализация, мг-л-* Гадрокарбонаты. мг-л"* Кальций, мр.л М(и'НИЙ, мг.л"' т Общий азот, мг.л Минеральный фосфор, мр-л"^ 200 - 420

5,ü - 11,7

0,66 - 4,d2

220 - 1G7

130,6 - Ш,0

J2.7 - «-о.З

12,2 -

0 - 1,84

0 - U,0¡)2

встречаемость коловраток отряда B'hlloíla в заиисимоети от Содержания в воде минерального фоо^ора показала их приурсонность к биотопам с концентрацией этого элемента 0,000-0,020 мг-л-^, где было обнаружено 34 вида, причем 423 из них обитали только о указанном диапазоне. Большой толерантностью к этому показателю обладали виды líacrotraohcla ineiois (0,008-0,040 мг^л-*), Phllo-diua citrina (0,001-0,035 МГ-Л-1), Ph. gregario (O,0IG-Ü,045 мг.л-1), Rotai-ia fiocialis (0,014-0,045 МГ-л"1), H. tardigrada (0,001-0,052 мг.л"1) и 11. tri.bnrt (0,013-0,01:3 мг-л"1). В целом, большинство видов BdelioWa (&Ш предпочитает среду с низкой или средней минерализацией воды, что говорит о возможности их использования в качестве индикаторов салробности сравнительно чистых природных вод.

Глава 4. ТАКСОНОМИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА И ЧИСЛЖНОСТЬ КОЛОВРАТОК 0ТВ1ДА DDELLOIDA В ОЗЁРНЫХ СИСТ/5Ш " Таксономическая структура и численность коловраток отряда DJulloide рассмотрена на примере озера Лиепаяс. В гюри{|итоне коловратки отряда D'Jeilolrio представлены вццами Phil.ocUna acuti-cornis odiosa, rh. citrina, lioCnrio fot.al.orio r<>: л| orla, П. elo-ngato, H. tridüns, DissotT-ocha macroatj'ln, обитаяцими преимущественно на полуразложившихся макролитах. Во влпг.ных мхах супра-

9

литорали Bdellolde составляю1 üü-lüuS общего числа видов колов-Г/^ток при доминировании вида Adineta grandis; эуценными являют СЯ виды Habrotrocha constricts, Philodina citrina и Ph. acuti-corni:. odiosa.

В бентосе численность Bdeiloida в вегетационный период составляет 6,8±3,03 экз. »м-2 <п=5) (25,'(-62,5Й с J щей численности коловраток) в долой части и 3,Oil,41 экз.см-2 (n=3) (ÎZ,0-4Ô,0%) в северной. Доля Bde1^ Ida в планктоне повышается с 1,0$ до 12% в завис..мости от степени зарастаемости водоёма.

tí озёрах Латвии отмечается сходный видовой состав коловраток отряда BdelJoida при значительной относительной чколенчости в летний период в бентосе и перифитоне (10,0-50,0'^).

Параллельные исследования физико-химических параметров среды иоаволили рассготреть распространение Bdtlloid. п озёрах в зави-симост". от условий обитания. Наибольшей толерантностью практи-чесх i ко ¿сем пс„азателяи обладают эврибионтныр виды Philodina ncu-.' icorals odiosa» ''h. citrina, Hotaria rotatoria rotatoria и К. rcacrura, 'то обеспе ивает лу существование в ус."овилх резкого колебания ряда физико-хи>'чческ'х параметров среды. 67$ видов бдечлоидных коловраток озёр обитают з интервале темнерат}¿ 15-21°С. Максимальна"! численность и число BvyoB с.мечены в иьгерва-Ло значений рН 7,2-7,0, в котором било установлено 76,5% видов. Зависимость между концентрацией растворённого кислорода в воде .. численностью 3delloi<la не установлена. Коловратки огрлда Bdel-l'idá предпочитают линерализациг озёрной воды до 54) м.-л-* (85« видов). Большинство видов '71%) рлспространено в средах с концентрацией соедиг.эний азота менее I мг л-* и фосфора - менее 0,02 мг.л-1.

В целом, в озёрах основным фактором, определьсощим видовой ео-с.аъ и численность Bdellui-'.a, выступает температуря воды, воз-действ"е которой сопряжено с влиянием других (биологических и *изи"о-химических) факторов.

Глава 5 БОЛОТА КАК CPii^A 0ВИ'ГАН№1 КОЛОВРАТОК Oj'PjlM BDíLLOIDA

Впервые проведенные в (плотах Латвии гидробиологические исследования выявили здесь 46 таксоног кол враток отрлпа Bdel^oi-da. M-Kci -альная ичсленность устано лена в сфагнумовых подушках откр„т< .1 части болот (17, ±1,0 экз-см""2 нри л»4) в летн.Ш период. à конце сьн.лбря наблюдается снгчение численности, что свя-

зано в первую очередь с понижением температуры воды С9,014,24 эконом"'* пр.- п=3). В период пересыхания (июль 1989 г.), когда температура воде достигала 26°С вместо обычных Ю-20°С, численность В'Ле11о1с1а составляла 10,012,83 зкз«см~2 (п=3). Б целом, коловратки отряда в<Зе.ио1аа в сфагнумовыл подушках болот составляют 57,1-81,общей члспенности коловраток, однако в озёрах на территории болот их доля в перифитоне и бентоса снижается до 16,6-75,О/я и 14,0-59,0$ соответственно.

лето осень зима

весна лето осень зима р

Динамика абсолютноП (п,экз«см )(а) и относительной

весна Рис.2.

(%Кб) численности вае11о1аа по сезонам года в сфагнумовых подушках болота Кемери. I - центральная часть; 2 - краевая зона; 3 - субболотная зона.

На рис.2 представлена динамика численности воelididа в биоценозах болота Кемери. Пик численности сглаживается по мере перехода от субболотной зоны к центральной и в весенне-летний период выходит на плато как в сфагнумовых подушках открытой части болот, так и в перифитоне озёр. Во все сезоны года отмечены очень низкие значена. рН (4,4-6,0), при которых доминировали виды Píiilodinn oitrinai Ph. acuticornis odiosa , Rotarla rotatorin rotatoria, R. tridens» Adineta vaga» Habrotrocha ¿raollis» кассовое развитие этих видов определяюсь большой их экотогической валентностью к значениям рН. Толь'' - .. '.а эта из обнаруженных в болотах (A.Uneta ¿r«n<üs и fc'acrolrn «•птчЪег&И) обитают В

II

условиях низких значений рН.

Вццовой состав коловраток в болотных биоценозах по сезонам года меняется незначительно (индекс Сёренсена 75-90). Установлено, что в интерв ле значений рН от 4,4 до 7,1 с понижением окислительно-восстановительного потенциала в'-цовое разнообразие Зйе11о1с1а снижается.

Относительное число видов ВЗеНоНа в сфагнумовых подутжах болот човытается в осенне-зимний период (рис.3). Летом в перифи-то.че водоёмов центральной части они составляют 9-46% от общего числа видов коловраток, а в краевой зоне - 21-50^. В январе зоо-перифитол болот представлен 1.очти исключительно коловратками отряда ваеХ1о11Зв (72-100*).

«! /о

Рис.3. Число видов вас11о1оа (% от общего числа видов коловраток^ в болотных биоцзнозах по сезонам (1969г.).. I - центральная часть; 2 - краевая зона; 3 - субболотная зона.

6С 40 20

И - I ¡3-2 □ - 3

3 [) J1

сТ К

• rlN й

йй

весна лето

осень

зима

Видовая структура коловрато" отряда Bdolloiia меняется по сезонам года и в зависимости от типа гиуробиоценоза. Максимальное число видов в краевой зоне относится к роду Hotaria, а в центральной части болота - к роду Habrotrocaa. Однако в центральной части доминирующими ведами являются представители родов Botarla и ihilodina» на долю ког. орых приходиг зя до 85$ численности коловраток отряда Bdellol da.

Болотные биоценозы обладают г либолее разнообразные вццо ai * составом коловраток отряда BdelloJ "".а, причём их видовое разнообразие увеличивается по направлению к центральной т-истл. Видовая структура бделлоид зависит от сезона года: ьзеной доминирует представители рода Habrotrochn, летоь и осенью - Horaria и зю'пй - Aaineta. Веды у да FhUoóin»> э сченне-зюлнгЧ период являются г-бдоуинирующими как по чист' видов, так и по численности. 'В п^ог^х "ЖД'венн'ом отноше ши ь видовсм осгазе Buelloif в субболот! 1й и f{.^пой зонах доминируют «вды рода Hotaris, в цечт-t-альной зоне - рода HnbroU-ocU.

Установлено, что 73,5/5 коловраток отряда Bdelloida из болот-шг биоценозов принадлежат к стенобионгным видам по отношению к основным физико-химическим параметрам cj зды.

Глаза б. ОЦЕНКА ИВДИКА'ГОРНОЙ ЗНАЧИМОСТИ КОЛОВРАТОК

ОТРЯДА BUELLOIDA В последнее время разработаны методы определения качества воды по индикаторным организмам (31а~есек,1973; Цивдинь,1979, 1989). Ка-здый вид является показателем (хорошим или плохим) л выражает индикаторное значение данного вида на основе установления с-тробной валентности, определённой с учётом гидрохимических • показателей. Учитывалось, что организмы реагируют не на один фактор (загргзнение), а на общую экологическую ситуацию, которая возникает вследствие загрязнения.

Коловратки отряда ndelLoidn то:, эрантны к определённому диэ-псдону значений основшх физико-химических параметров среды. По-, мимо наличия влаги на заселение биотопов коловратками отряда Bdelloida оказывает эначитель'ое влияние температура и рН среды сбктания. Максимальная численность и наибольшее число ви,,ов отмечены при температуре 12-22°С, а оптимальные для распространения Bdelloida значения рН находятся в диапазоне 4,5-7,5ч

На основе анализа эколого-^аунистлческкх исследований впервые для разнотипных водоёмов Латвии составлен список видов Bdel-Xoida - индикаторов сапробнос. .1. Индикаторная значимость С г) представлена в таблице 2.

Установлено, что Оолъшинство видов BÚellolda (70%) являются обитателями ксено- и олигосапробных вед, в-то время как к иолп-и альфа-мезосапробньи относится лишь 3,4% (виды Rotarla nrptu-д1ь, R. aeptunoida, К. tardigrada).

Рассчитаны ко'¡[фщиенты эидового разнообразия и индексы са -пробности Пантле-Б/кка дл: коловраток а целом и вле!1о1<'.а в частности на основании данных с видов'м составе к численности в исследованных реках, озёрах и бочо^ах. Знамени,, этих покаэь.'С-лей сопост \влены с гидрохимическими данными, использованиями в системе оценки загрязнения- рек Латвии, >гго поззолилс виязить учас?ки повышрчного загрязнения реки Га/я ншз Зануис^ Сигу лда к нашем течении на otj 1зке Лигагче-Цепнчказа чрии.4), а те же в Hh.KHv-M течении реки Лгзчупе от Слокского ГДБЗ до ус1эЯ. Из рис. 4 видно, что коэффициенты ¿идивогс ^ íai!coí*Tt зчя длн bit-i-

13

Таблица 2

з;<доз кол:враток отряда 3d^llo:la- индикаторов сапробности вод Спо результатам исследоЕа-в Латвия)

: j j эл^ктрог ¡ t,°C | pH" jпроводи■ общая } I ; тип 1Е0ДС6-{ ма 1 j i приме-

Зидк !иьерал; 0р,мг/Л| МР/Л { c 2 jбиотопы t ; ч'акия

J ! 2 ! 3 1 4 Í 5 6 ? 8 ! 9 i 1: II

: 7.CCKSH2A intermedia (Beau)13-22,7 7,85 £50-314 283 10,9 C',I X Р Пр

AD IMETA barbata Janson 13-22,7 5-7,8 80-314 233-352 '5,8-10,9 0,3 0 Р,Б Пр

А. ¿racili's Janson 17-22 4,7-7,5 33-334 67-"46 7,8-8,6 0,9 0 Р?Б Пр

А. grandts Viurray 0,5-26 4,5-6.0 24-53 42-35 8,5 0.4 X 0,В,П Пр jj

А. oculeata (Kilne) 7,4 1,Ъ о-б Р Пр

А • stcineri 3artc5 2-16 4,7-5,3 35-34 0,2 "¿i Б Пр к

а * vega (D'vis) 0,5-i,,0 4,5 1,5 0 F.0 Па, Ее

vi . vaga aa.jor Згусе 0,5-16 4,1-6,4 8O-1IO 1,0 0 Р,Б,П Пр

А. vaga oinor Eryce 0,8-24 4,1-6,1 30-156 69-133 3,0-7,3 1,8 о-б Б,П Пр.Вс

31 SSOTHCCHA aculeata (Ehr. ) 4,0-6,7 1.6 о-б Р,Б Пр

Э. s.nurrayi Berziná 8,0 1.7 о-б Б Пр н

Э. zacrostyla (Elirenberg) 20-21 7,55 JI5 375 6,94 1,7 о-б Р,0 Пр,Бс

ИЗАТЛ laticeps Uurray 5-22,7 7,6 331 442 11,2 1.2 О р Пр.Бс

ЗйСТдССКА. aspera (Bryce) 4,3 С,6 Х-0 0,3 Бс

н. bidens (Gcsse) 15-17 4,5 34-155 . 183 1,2 и Б Бс

ri. tallaría (Ehrenberg) 4-16 4,5-5,0 53-30 73-175 9.0-10,5 1,1 Q Б Ее

Я. crnstricta (Dujardin) 14,1 7,55 310 405 8.2-9,7 1,2 О 0 Бе

н. elegans (Kilno) 17-22,7 5-7,8 42-314 \ * 34-283 8,0-10,3 1,1 о Р.Б Пр н

I ! ? ! 3 ' 5 ' 6 17131 ! 9 ' 10 ! II

HA3i.JTRCOL'. riava Bryce 0,5 4,5 1,0 о Б Пр н

H. gracilis Ko^Eet 15-23 4,5-7,c 28-156 е:-1зз 6,73 1,6 с—б 0,Б,П Пр в

H. leitgpbii (Zelinka) 18-22,7 7,85 25C-3I4 283-352 10,9 1,2 о Р Пр 1.

н. ligt'la Bryae 16-23 4,Г-5,0 ЗС 176 3,7 1,3 о Р,Б Бс

н. proxijaa Donner 17-11 4,5-4,7 33 69 7,75 и,6 х- Б н

и. pul:i-ra (Hurray) r\o 6,2 229 8,2 1,6 о-б 0 Пр н

-oeperi (liilne) 4-16 4,5 20-70 73,5 Э,0 10,о 0,5 х Б Пр

Н. Mlida D-sner 23 4,6 1,2 о Б flD н

Н. trarriuilla Uilne 19,4 7,6 237 7.9-11,3 1,5 о-б %Б HD н

tx-idens (1'i.lne) 17, L 7,25 280 333 5,0-7,5 А, 4 о-б С Пс н

LX . SCTHACHUjA concinna (Br) 0,5-25 1,5-7,5 86-L45 183-425 5,7-3,5 1,7 о-б Р,„,Б Пр к

М. decora (Bryce; 16,0 4,1-5,0 0,2 х Р,5 Пр

«и • ehrenbergii (vanson) 24-.-6 5,8-7,3 2"-287 ЗЭ5 7,7-3,5 1,о о-б 0,5 Пр

gracillima Donner 18-22,7 4,5-8,4 280 283-352 Г0,9 0,8 о Р Пр н

inersis Donner 16-22 4,5-7,5 156-353 183-463 9,и 1,6 о-б Р,5 Бс н

1:. insolita de Konin£ 16- 20 5,0-7,3 260 40,1 8,8 0,6 х-о Р,Б Пр н

V . laticr Donner 16,0 1,3 о П Бс н

pli-ata (Bi—ie) io-2C 5.0-6,2 228 8,23 1,5 о-5 Р, U, г Пр

и. p.hii-undinella (Hyers) 16-22 5,0-7,4 0,6 х-о Р Пр,Бс н

i. t !.r. Dorner 18-23 7,36 250-314 233-352 5,3-10- 1,6 0-6 р lip к

UUCPZA aedesta Donner б,17 7,4 23о-332 352-396 I0-"u,7 I 2 о Р.5 Бс Й

IL. tarda Conner 12,5 1,0 о 0,П Пр в

Х- ^ -Titans Dealer 13,3 6,4 ПО 1,0 о Б Пр Е

apczazsesíe te^ke Z

I ! 2 ! 3 ! 4 ! 5 ! 6 ! 1 7 ! 3 ! ! 9 ! IC ! ! i:

CICSISrHA^CS dcnreri Bar*o5 17,0 5,0 42 84 8,0 0,7 x-o B Be H

?h;lCj::;a sc^ticcmis Hurra70,5-2c 4,5-7,4 42-2100 183-370 6,5-11 1.5 0-6 P Up,Be

i-h. a.ciisEa liilne 0,5-21 5,0-7,5 42-299 84-442 8,0-11 1,7 0-6 P,0,B Up,Bc

?h. trsvipe? turra7 16,8-21 4,5-7,6 156-345 183-366 6,0-10 1,4 0 P,B nP

cirrina Ehrenbsrg 0,5-26 3,5-7,6 58-2100 132-405 5,7-10 1,6 0-6 P.0.B Up

crisrata Dccner 17,2 5,C 42 34 »8,0 0,6 X-0 B Dp H

flavic/eps Sryce 2,0-22 3,5-7,6 326-700 420 6,0-10 1,6 0-6 P.B np

rh. gre¿aria Hurray 15,8-17 7,3-7,6 321-407 395 7,3-7,6 I.I 0 p Ep H

incpinata Vlilse 23,0 4,8 0,8 0 E üp

?h. lepra V-iliert 13-22,7 4,5-7,9 260-314 233-352 10,9 0,5 X-0 P Be H

ne¿alctrocha Ehrenbers 17-23 7,2-7,6 197-326 226-420 6,C-9 1.4 0 p.c 5c,üp

rh. neccralis 3ryce 17-22 7,2-7,6 342-353 373-455 6,0-10 1.6 0-6 P.o Hp

?h. plena (Bryce) 0,8 5,0 34,4 0,1 z E Hp H

?h. roseola Ehrenberg 1,0-19 4,5-7,5 33-21CC £3-374 6,3-7,6 ▼ c; - » w 0-5 ?.0,B Hp

~h. rurcsa ragcsa Bryce 19,0 7,6 237 7,9-11,3 :,c c r Zp

?h. tenuicalcar de Scning 5,0-12,5 7,5 277 295 3,32 1.2 0 c r.p K

?h. tranquilla liilne 23,0 4,5 0,1 X Hp K

hunerosa 'Hurray; 24,0 7,03 53 5,7 1,6 c-5 r> r.p H

r.CIASIA citrina (Ehrenberg"- 2-25 4,5-4,7 33-478 69-612 5,4-3,6 1.3 0-5 ?,c,s Hp, = 2

?.. curripés (Hurray) 16,0 5,0 I.o c lip H

?.. elcn£sta (Veber) 2-24 5,0-7,6 56-910 372-420 8,6-11,4 2,0 6 P.5 Dp,Be

R. haptica (Gosse) 4,7 0.4 X-0 P.B np .

продолжение таоли^ с

; о I ! 3 ! 4 ! о ! 6 ! " ! 3 ! [ 9 ! 10 ! II

ЯиТДЗТД. 28-па-са1сагаЬа •7,2-7,6 I10-342 3"3 6,1 1,1 о Р," Пр, Бс

3. васгосегзз (йог е. 6,7-22 7,2-7,9 316-334 446-463 6,0-3,6 2,1 б Р Пр,Бс

Г. гасгига (ЗсЬгаак) 0,8-21 5,0-7,6 30-1370 170-612 6,5-3,7 2,0 б Р,0,Б Пр,Бс

а. Е Зегг^яй 19-22 ,2-7,6 Ьс-326 226-420 6,0-9,0 0,7 о Р.0.П Пр,Бс

а. тиггау! Ваг1:оз К,3 4,7 33 69 7,3 1,5 о. Б Пр,Бс

3. п.-^игиа (лЬ-епЬ^г^) 17-23 7,3-3,3 13С-30Т 332-333 с,0-7,5 3,1 а-р ?.о Пр,Пл

г.. пер<:ип.01с!а Нагг1г^ 15,5 7,4 2,6 а Р Пр,Бс

а. циас1г2 си1ага (!;■ гг?"") 2-22 5,С-7,5 334 330 8,6 0,9 о Р,В Пр н

я. г~«ассг1а гсЬа'-сг1а (Рз1)0,5-26 4,1-9,2 33-21СО 69-23?.6 6,0-10,4 2,3б-а Р,0,Б Пр,2с,Пл

эвогсЫ а ЗеггХп^ 0,о-24 7,35 ззз-:э1 зз: 4,5-П 3,9 ? Р Бс,Пл

зос1а_1з (КеНд-ССГ^) 0,5-17 5,0-7,4 63-760 183 4,77 2,2 б Р,в Пр,Бс

к. soгdida эогЙ!. л (Уeste_д)4-I9 4,7-5,0 33-12 •'9-34 7,7-3,0 0,5 х-о Б, С Пр

ь. taгdigгadз ',5ЬгепЬе Ь-26 5,0-7,6 2сЛ-342 332-446 о,о-:о 2,9 б-р Р,0.3 Бс

н. ■^'¿епг (аГосге!-! • 4-26 4,0-7,6 2с-326 133-420 5,7-11 ' 2,0 б Р. 0,3 Пр, Бс

д. +'Tisecata (веЬег) 16-23 4,4-7,0 за 133 У,7 1,0 о Б Пр

Типы зодсёмов: Р - ;зкл, С - сзэ;. ¿, 5 - болота, Г - мхи почв лотопы: Ч? - перифито;., Бс - бентос,. Пл - планктон я - "ндикаторная значимость вида, з - зог . сапрсбности н - новыг для £ауны СЗСР виды ксяоврг^ок

Рис.4. Характеристика видового разнообразия и сапробности различных "час:ков реки Гауя. I - коэффициент Шеннона (для коловраток б целом); 2 - коэф,лциент Шеннона (для гмсиохо; 3 -иццекс сапробности Пангле-Букка,

1о1да являются бож е-показательными при оценке степени сапробн сти по сравнения с соответствующими коэффициентами длл коловра ток г целом.

Впервые определена индикаторная значимость для 28 видов ко ловра ок отряда Вс1е11о1<Эа. Это расширило возможности использования данный отряд при биоиндикации в общей системе оценки влп лния эвтрофирования на водоош.

ашоды

I, В водоёмах Латвии установлено 80 видов и подвидов 2;олов-р^еок отряда вЛеНоХЗо, из них 34 таксона являются новыми для фауны колоираток СССР. В болотных биоценозах отмечено 4'/ таксонов, в речных - 40, в озёрных - 23. Создан перечень ввдов вае1-\с, в я им н оф ау н и с т ич е с ких регионов 'Европейской части СССР и сопредельных территорий, установлено, что в оволюции этой группы жшнугных естественный отбор почти иь действовал на морфо-биоло-гичпекно характеристики. Две особенности - облигатное партено-

. и

етическ^е размножение и способность пере :ивать небл ironpwT-

условия в ангидробиозе - делшот коловраток отряда Bdelloida мерными организмами, способны1..л быстрой колонизации новых тообитаний.

2. Коловратки отряда Bdelloida относятся к сидячим фор ам и речаются в планктоне водоёмов различного гщ.рологического ти-сследсх'вие вымывания из бентос-. и перифитона. В малых реках учьях с глубинами до О,У м и скоростью течения свыше 0,3 м.с"^ liolda составляют 1,0-75,общей численности коловраток; лри оинах свыше 0,8 м и скорости течения более 0,3 м-с - 0,3%. ■

3. Относительная численность Bd^-ililOa колеблется в перифч-е в широких пределах и согтавляс>т в летней период в реках' -32,0,5, в озёрах - 10,0-36,4% и'болотах - 40,0-60,0,5 общей ленности коловраток. В зимний период встречаются глав( im об-ом представители отряда Bdelloida незавипмо от типа водой-. ; (70,0-ЮСЙ).

4. Б бентосе BdelloHe составляет от 8;0-40,($ (детрит) до O-IOO.í Спесок и глина^ общей чггленности коловраток в течение го года, что указывает на их при: эдлежность к бентичеокому :плексу гидробионтов. В планктоне 41 ценность Bdelloida j озо-: в згячительной с.епени обусловлеп типом субстрата и хярак-юм высшей войной растчтельност: , а в реках - скоростью тече-

13. По даннь.,.1 для ¡(оловраток в целом и для Bdöiloidei в отде-юсгн ^ассчи-аны инпексы видов.го разнообразия. Знач( шя : гчх teKCOB для Bdelloida оказались наиболее показательными при ивийнии с оценкой загрязнения, проведенной по гидрохимическим ;азателям. На основе комплексной лндексации качества иод уста-1лено, что коловратки о'ряда Bd.jll -ida „югут быть использопа-как показатели при определении уровн. оргг чического аагряз-

1ия.

6. Выделены виды 3delloida, являющиеся преимущественно оби-"елями ксено- и олигосалробных вод (7ЦГ. К обитателям поли-шьфа-м^з.'сапробннх вод отно ится лишь 3,4« видов. Применение •lloida в качеств', биоиндикаторов наряду с другими колов} ггка-позоол 'ло ылделить зоны повышенного 3'irpt. шения ч нижнем теши рек га"я (ниже гг.Валмиера и Сигулда) и Лиелупе (от Слок )го ЦьЗ до устья).

г;

основные палоашш диссергации опублшовлиц в следующих РАБОТАХ

1. Зарубов А.Н. Сравнительна и характеристика коловраток отряда BdeUoida рек Салацы и Припяти/. 'Биоценотическая структура малых рек.Бассейн реки Салаца. -рига:3инатне,1989. -С. IС/7—115.

2. Зарубов И. Коловратки CRutotori-О заповедника "Тейчи"/, Гидробиологические исследования в заповедниках.СССР. -М., 1989. -С.81-82.

3. Зарубов А.И. Коловратки отряда Bdeiloida реки Припять и её бассейна, /Динамика зооценозов, проблемы охрш л и рационального использования животного мира Белоруссии. -Минск:Наука и техника, I98S. -С.53-54.

4. Зарубов А.И. Ввдовая структура сообществ зоопланктона болот заповедника "Тейчи'ЧЛатвия)//Экологические остовы рационального природопользования. -Рига, 1939. -C.II-I2.

5. Зарубов А.И. Эколого-биологические особенности коловрато! отряда BdelloidaCобзор). -Минск, 1990. -C.I-57. -Рукопись деп.

в ВИНИТ'*, № 2I9-B90.

6. Лиепа P.A. ,Родиноп В. И. .Зарубов А. И. и др. Современное экологическое состояние озера Лиепаяс//Изв. АН ЛатвССР. -1989. -№ 5. -С. 70-79.

7. Зарубов А.И. ,11ареле O.A. ,Лиепа P.A. Влияние гидрохимической дифференциации озера Лиепалс на состав и структур/ зоопланктона и бентоса//Иэв. АН Лг-вССР. -1939. -C.79-U7.

8. Зарубов А.И. Особенности формирования зоопланктона оз. Лиепа:-о в условиях антропогенного воздействия//0ценка состояния, охран- и рациональное использование биологических ресурсов бод-Huix экосистем. -Ростов-на-Дону, 1990. -C.6I-63.

9. Зарубов А.И. „Црувиетис L.Ö. Особенности биоценотнческих отношений фито- и гоо.шшктона в водоёмах заповедш ча "Круст-калны"//Иэв. АН Латвии. -19Э0. -Т. 511, !Г 2. -С. 50-55.

1°. Зарубов А.И. Внутривидовая изменчивость коловратки Шв-.,->t,ro':hp ticulcota (Bhrenbcrg)//ll3B. АН Латвии. -1990. -Т.516, К 6. -С. (I2-IM.

11, Зарубов А.И. Особенности формирования сообществ зоопланктона pt.Kti Г'ауя и её иритоков//Изв. АН Латвии. -199U. -Т.515,

К 0. -С.11Ü-T19. '

12. Ззрубов ft.M. Ногте и редкие для фауны СССР веды коловраток ч.ч биоценозов запсредш'кп "Тс-йчи"//Изв. ЛИ ЛртвССР,- -1989.

--¡гг.. -с.90-юь

13. Зарубов А,И. Верхоаья реки Гауя и их роль в формирова-w сообществ зоопланктона в водоёмах национального нарка//3а-)Ведники СССР - их настоящее и будущее. -Новгород, 1990. -Т.З. Z. 54-57.

14. Зарубов Л.И. Ццеллоидные коловратки кач компонент 4льннх биоценозов реки Гвуя и ее притоков//(в печати).

15. Зарубов А.И..Цичцинь H.A. Экологические оглекты распроо-ранения коловраток отряда В<1е11о1(1в//Коловратки: Мпт-лы III гесогаэ. симпоэ. по коловраткам (в печати).

16. Зарубов А.И. Оценка качества воды реки Гвуп по коловра-кам/Лв печати).

17. Бриедв А.У.,Зарубов А.И. Роль гидрологических факторов формировании сообществ зоопланктона реки Венты/ДЙ печати).