Георгиев А.А.¹, Георгиева М.Л.^1,2

Anton A. Georgiev, Marina L. Georgieva

¹Московский Государственный Университет имени М.В. Ломоносова,
биологический факультет факультет (Москва, Россия)
²ФГБНУ «НИИНА» (Москва, Россия)

УДК 581.526.325

Диатомовые водоросли фитопланктона северных морей России изучены слабо, что связано в первую очередь с труднодоступностью региона. В работе представлены данные о разнообразии диатомовых водорослей, полученные при анализе проб фитопланктона юго-западной части моря Лаптевых в августе 2017 г. Всего выявлено 20 видов диатомей из 12 родов, среди которых наиболее богат видами род Chaetoceros (8 видов).

Ключевые слова: диатомовые водоросли; море Лаптевых; фитопланктон.

Море Лаптевых относится к окраинным морям Северного Ледовитого океана и испытывает огромное влияние пресноводного стока, прежде всего крупнейшей сибирской реки Лены (Атлас Арктики, 1985). Первый систематический материал по изучению биоты моря Лаптевых, в частности планктонных водорослей, был отобран в ходе экспедиций на шхуне «Полярная Звезда», организованных Российской академией наук в 1926 и 1927 гг. Результаты этих исследований изложены И.А. Киселевым (Киселев, 1932). Интенсификация исследований в море Лаптевых продолжилась в девяностые годы двадцатого столетия в рамках различных международных программ, в частности, совместного российско-германского проекта «Система моря Лаптевых» (Дружкова, Макаревич, 2013). Несмотря на масштабность прилагаемых усилий, материал по фитопланктону этого моря очень разрозненный, отобран в разные сезоны года, станции разбросаны по всей акватории, с преимуществом в опресненных частях, в дельте Лены. Подробное изучение образцов грунта и планктона моря Лаптевых позволило Кремеру (Cremer, 1998) провести масштабный морфологический и биогеографический анализ диатомовых водорослей данного региона. Им было выявлено 345 таксонов из 56 родов, среди которых Navicula (72 таксона), Pinnularia (27), Nitzschia (21), Cymbella (20), Eunotia (20), Fragilaria (20) и Achnanthes (16). Изучению сезонной динамики микрофитопланктона в юго-восточном секторе моря Лаптевых посвящены работы К. Тюшлинга (Tuschling, 2000; Tuschling et al., 2000). К сожалению, в последние годы исследования фитопланктона зачастую ограничиваются учетом концентрации хлорофилла а, первичной продукции и органического углерода, иногда с выявлением доминирующих таксонов и расчетом суммарной численности и биомассы (Vetrov et al., 2008; Глебов и др., 2016). Е.И. Дружкова и П.Р. Макаревич (2013), анализируя все доступные исследования фитопланктона этого моря, отмечают, что на акватории зарегистрировано 94 вида планктонных и ледовых водорослей, из которых 59 – диатомовые, 24 – динофитовые, большинство идентифицированных таксонов описываются как неретические, имеющие аркто-бореальную область распространения. Исследования восточной части моря Лаптевых в сентябре 2015 г. И.Н. Сухановой с соавторами (Sukhanova et al., 2017) выявили 136 видов пресноводных и морских водорослей, из которых 60 видов диатомей и 36 динофлагеллят. Даже эти немногочисленные данные по видовому разнообразию фитопланктона говорят о значительных колебаниях его состава, численности и биомассы на данной акватории. Подробные исследования видового разнообразия фитопланктона остаются востребоваными для адекватного представления о распространении видов водорослей, для дальнейших экологических исследований, для изучения динамики сообществ и их ответа на происходящие экологические изменения.

Материалом для исследования были 60 проб фитопланктона, отобранных в августе 2017 г. в юго-западной части континентального шельфа моря Лаптевых на расстоянии 20 и более км от берега п-ова Таймыр. Пробы отбирали на 20 станциях батометром Нискина объемом 10 л с трех горизонтов – поверхностного, слоя скачка гидрофизических параметров и придонного. Для концентрирования фитопланктона была использована камера обратной фильтрации, пробы зафиксированы раствором Люголя. Камеральная обработка проведена в соответствии с методиками, принятыми в морской гидробиологии (Современные методы…, 1983; Радченко и др., 2010), с использованием светового (Leica DM2500, СМ) и сканирующего электронного (JEOL, СЭМ) микроскопов. Названия таксонов даны с учетом современных номенклатурных ревизий согласно AlgaeBase (Guiry, Guiry, 2019). Для определения численности фитопланктона использовали счетную камеру Фукса-Розенталя. Биомасса фитопланктона определялась методом подобия геометрических фигур (Hillebrand et al., 1999; Радченко и др., 2010).

Всего в составе фитопланктона выявлено 48 видов, относящихся к 4 отделам: Bacillariophyta, Dinophyta, Haptophyta, Ochrophyta. Наибольшее разнообразие отмечено у динофитовых и диатомовых водорослей – 24 и 20 видов соответственно. Выявленные таксоны диатомовых принадлежат 12 родам, с наибольшим разнообразием видов из рода Chaetoceros:

Attheya septentrionalis (Østrup) R.M. Crawford
Chaetoceros borealis Bailey
C. decipiens Cleve
C. diadema (Ehrenberg) Gran
C. furcellatus Bailey
C. holsaticus F. Schütt
C. mitra (J.W. Bailey) P.T. Cleve
C. socialis H.S. Lauder
Chaetoceros sp.
Chaetoceros spp. (spores)
Coscinodiscus curvatulus var. kariana Grunow
Cylindrotheca closterium (Ehrenberg) Reimann et J.C. Lewin
Eucampia groenlandica Cleve
Fragilariopsis oceanica (Cleve) Hasle
Hemiaulus hauckii Grunow
Melosira arctica Dickie
Navicula sp.
Nitzschia longissima (Brébisson) Ralfs
Nitzschia sp.
Rhizosolenia hebetata Bailey
Thalassiosira nordenskioeldii Cleve

В целом, структура фитопланктона в исследованной акватории достаточно мозаична. По численности и биомассе на большинстве станций преобладали диатомовые водоросли. На их долю приходится 92% численности и 82% биомассы в среднем по всем пробам. Наибольшее количество клеток диатомовых обнаружено в пробах с придонных горизонтов, причем основной вклад в численность вносят покоящиеся споры рода Chaetoceros, а в биомассу – вегетативные клетки Chaetoceros decipiens, Thalassiosira nordenskioeldii и Coscinodiscus curvatulus var. kariana. Так, в придонном горизонте одной из станций отмечено 1061,5 млн. кл/м³ спор Chaetoceros, что составляет 97% общей численности и 14% общей биомассы фитопланктона в данной пробе.

Полученные данные дополняют материал по биоразнообразию водорослей арктического региона.

Благодарности. Авторы благодарны «Центру морских исследований МГУ имени М.В. Ломоносова» за возможность проведения исследования.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данном сообщении.

Список литературы

1. Атлас Арктики // Трешников А.Ф. (ред.). – М.: Гл. управление геодезии и картографии при Совете Министров СССР, 1985. – 204 с.
2. Глебов И.И., Надточий В.А., Савин А.Б., Слабинский А.М., Борилко О.Ю., Чульчеков Д.Н., Соколов А.С. Результаты комплексных биологических исследований в море Лаптевых в августе–сентябре 2015 г. // Известия ТИНРО. 2016. Т.187. С. 72–88. DOI: https://doi.org/10.26428/1606-9919-2016-187-72-88.
3. Дружкова Е.И., Макаревич П.Р. Исследования фитопланктона моря Лаптевых: история и современность // Тр. КНЦ РАН. 2013. Т.1, №14. С. 71–79.
4. Киселев И.А. Материалы по микрофлоре юго-восточной части моря Лаптевых // Исслед. морей СССР. 1932. №15. С. 67–94.
5. Радченко И.Г., Капков В.И., Федоров В.Д. Практическое руководство по сбору и анализу проб морского фитопланктона: Учебно-методическое пособие для студентов биологических специальностей университетов. – М.: Мордвинцев, 2010. – 60 с.
6. Современные методы количественной оценки распределения морского планктона. – М.: Наука, 1983. – 279 с.
7. Cremer H. Die Diatomeen der Laptevsee (Arktischer Ozean): Taxonomie und biogeographische Verbreitung (in German with English abstract) // Rep. Polar Res. 1998. V.260. P.1–225.
8. Guiry M.D., Guiry G.M. AlgaeBase. 2019. World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway. http://www.algaebase.org (дата обращения – 30.05.2019).
9. Hillebrand H., Dürselen C.-D., Kirschtel D., Pollingher U., Zohary T. Biovolume calculation for pelagic and benthic microalgae // J. Phycol. 1999. V.35, №2. P. 403–424. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1529-8817.1999.3520403.x.
10. Sukhanova I.N., Flint M.V., Georgieva E.Ju., Lange E.K., Kravchishina M.D., A.B. Demidov, Nedospasov A.A., Polukhin A.A. The Structure of Phytoplankton Communities in the Eastern Part of the Laptev Sea // Oceanology. 2017. V.57, №1. P. 75–90. DOI: https://doi.org/10.1134/S0001437017010209.
11. Tuschling K. Phytoplankton ecology in the arctic Laptev Sea – a comparison of three seasons // Ber. Polarforsch. 2000. V.347. P. 1–162.
12. Tuschling K., Juterzenka K., Okolodkov Y.B., Anoshkin A. Composition and distribution of the pelagic and sympagic algal assemblages in the Laptev Sea during autumnal freeze-up // Journal of Plankton Research. 2000. V.22, №5. P. 843–864. DOI: https://doi.org/10.1093/plankt/22.5.843.
13. Vetrov A.A., Romankevich E.A., Belyaev N.A. Chlorophyll, Primary Production, Fluxes, and Balance of Organic Carbon in the Laptev Sea // Geochemistry International. 2008. V.46, №10. P. 1055–1063. DOI: https://doi.org/10.1134/S0016702908100091.

Статья поступила в редакцию 1.06.2019
Статья принята к публикации 21.07.2019

Об авторах

Георгиев Антон Александрович – Anton A. Georgiev

кандидат биологических наук
старший научный сотрудник, Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, Москва, Россия (Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia), биологический факультет, кафедра микологии и альгологии

semga2001@yandex.ru

Георгиева Марина Леонидовна – Marina L. Georgieva

кандидат биологических наук
старший научный сотрудник, Московский государственный университет им. М.В.Ломоносова, Москва, Россия (Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia), биологический факультет, кафедра микологии и альгологии; Научно-исследовательский институт по изысканию новых антибиотиков имени Г.Ф.Гаузе, Москва, Россия (Gause Institute of New Antibiotics, Russia, Moscow)

i-marina@yandex.ru

Корреспондентский адрес: Россия, 119991,г. Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12, Биологический факультет МГУ. Телефон (495)939-54-82.

ССЫЛКА:

Георгиев А.А., Георгиева М.Л. Диатомовые водоросли фитопланктона юго-западной части моря Лаптевых в августе 2017 г. // Вопросы современной альгологии. 2019. №2 (20). С. 111–115. URL: http://algology.ru/1506

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2019-2(20)-111-115

При перепечатке ссылка на сайт обязательна

Phytoplankton diatoms in the south-western part of the Laptev Sea
in august 2017

Anton A. Georgiev¹, Marina L. Georgieva^1,2

¹Lomonosov Moscow State University (Moscow, Russia)
²Gause Institute of New Antibiotics (Moscow, Russia)

Diatoms of phytoplankton from northern seas of Russia remain poorly studied, which is primarily due to the inaccessibility of the region. This report presents data on the diversity of diatoms, obtained by analyzing phytoplankton samples from the southwestern part of the Laptev Sea in August 2017. In total, 20 species of diatoms from 12 genera were identified, among which the richest by species is the genus Chaetoceros (8 species).

Key words: diatoms; the Laptev Sea; phytoplankton.

References

1. Atlas Arktiki [Atlas of the Arctic]. Treshnikov A.F. (ed.). Gl. Upravleniye geodezii i kartografii pri Sovete Ministrov the USSR, Moscow, 1985. 204p. (In Russ.)
2. Cremer H. Die Diatomeen der Laptevsee (Arktischer Ozean): Taxonomie und biogeographische Verbreitung. Rep. Polar Res. 1998. V.260. P.1–225.
3. Druzhkova Ye.I., Makarevich P.R. Issledovaniya fitoplanktona morya Laptevykh: istoriya i sovremennost' [The Laptev Sea phytoplankton studies: past and present]. Trudy KNTs RAN. 2013. V.1, №14. P.71–79. (In Russ.)
4. Glebov I.I., Nadtochy V.A., Savin A.B., Slabinsky A.M., Borilko O.Yu., Chulchekov D.N., Sokolov A.S. Rezultaty kompleksnykh biologicheskikh issledovaniy v more Laptevykh v avguste–sentyabre 2015 g. [Results of multidisciplinary survey in the Laptev Sea in August-September, 2015]. Izvestiya TINRO. 2016. V.187. P. 72–88. DOI: https://doi.org/10.26428/1606-9919-2016-187-72-88. (In Russ.)
5. Guiry M.D., Guiry G.M. AlgaeBase. 2019. World-wide electronic publication, National University of Ireland, Galway. http://www.algaebase.org (date – 30.05.2019).
6. Hillebrand H., Dürselen C.-D., Kirschtel D., Pollingher U., Zohary T. Biovolume calculation for pelagic and benthic microalgae. J. Phycol. 1999. V.35, №2. P. 403–424. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1529-8817.1999.3520403.x.
7. Kiselev I.A. Materialy po mikroflore yugo-vostochnoy chasti morya Laptevykh [Materials on the microflora of the south-eastern Laptev Sea]. Issledovaniya morey SSSR. 1932. №15. P. 67–94. (In Russ.)
8. Radchenko I.G., Kapkov V.I., Fedorov V.D. Prakticheskoye rukovodstvo po sboru i analizu prob morskogo fitoplanktona: uchebno-metodicheskoye posobiye dlya studentov biologicheskikh spetsial'nostey universitetov [Practical guide to the collection and analysis of samples of marine phytoplankton: A teaching aid for students of biological specialties of universities]. Mordvintsev, Moscow, 2010. 60 p. (In Russ.)
9. Sovremennyye metody kolichestvennoy otsenki raspredeleniya morskogo planktona [Modern methods for quantifying the distribution of marine plankton]. Nauka, Moscow, 1983. 279 p. (In Russ.)
10. Sukhanova I.N., Flint M.V., Georgieva E.Ju., Lange E.K., Kravchishina M.D., A.B. Demidov, Nedospasov A.A., Polukhin A.A. The Structure of Phytoplankton Communities in the Eastern Part of the Laptev Sea. Oceanology. 2017. V.57, №1. P. 75–90. DOI: 10.1134/S0001437017010209.
11. Tuschling K. Phytoplankton ecology in the arctic Laptev Sea – a comparison of three seasons. Ber. Polarforsch. 2000. V.347. P. 1–162. (in German with English abstract).
12. Tuschling K., Juterzenka K., Okolodkov Y.B., Anoshkin A. Composition and distribution of the pelagic and sympagic algal assemblages in the Laptev Sea during autumnal freeze-up. Journal of Plankton Research. 2000. V.22, №5. P. 843–864. DOI: https://doi.org/10.1093/plankt/22.5.843.
13. Vetrov A.A., Romankevich E.A., Belyaev N.A. Chlorophyll, Primary Production, Fluxes, and Balance of Organic Carbon in the Laptev Sea. Geochemistry International. 2008. V.46, №10. P.1055–1063. DOI: 10.1134/S0016702908100091.

Author

Georgiev Anton A.

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia

semga2001@yandex.ru

Georgieva Marina L.

Lomonosov Moscow State University, Moscow, Russia;
Gause Institute of New Antibiotics, Moscow, Russia

i-marina@yandex.ru

ARTICLE LINK:

Georgiev A.A., Georgieva M.L. Phytoplankton diatoms in the south-western part of the Laptev Sea in august 2017. Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2019. № 2 (20). P. 111–115. URL: http://algology.ru/1506

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2019-2(20)-111-115

When reprinting a link to the site is required

Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно. 
Адрес - info@algology.ru

На ГЛАВНУЮ

Карта сайта

К разделу ОБЗОРЫ, СТАТЬИ И КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

КОНТАКТЫ

Email: info@algology.ru

Изготовление интернет сайта
5Dmedia

ЛИЦЕНЗИЯ

Эл N ФС 77-22222 от 01 ноября 2005г.

ISSN 2311-0147