![]() |
![]() |
![]() |
по Материалам XVIII Международной научной конференции диатомологов «Диатомовые водоросли: морфология, биология, систематика, экология, флористика, палеогеография, биостратиграфия», посвящённой памяти выдающихся российских диатомологов Н.И. Стрельниковой и Л.Я. Каган (28.08.2023 - 03.09.2023) Диатомовые водоросли фитопланктона рек юга таежной зоны в пределах водосбора Средней Волги
Кулизин П.В., Воденеева Е.Л., Шарагина Е.М., Охапкин А.Г. Pavel V. Kulizin, Ekaterina L. Vodeneeva, Ekaterina M. Sharagina,
Нижегородский государственный университет имени Н.И. Лобачевского УДК 282.26/574.5
В настоящей работе приводятся сведения о таксономическом составе и некоторых показателях количественного развития диатомовых водорослей в фитопланктоне левобережных притоков бассейна р. Волги. Показано, что флора исследованных рек является диатомово-зелено-эвгленовой. В таксономическом составе диатомей отмечено лидирование родов Navicula, Nitzschia, Pinnularia, Gomphonema и др. Использование электронной микроскопии позволило существенно расширить список видов центрических диатомей, некоторые из которых отмечались впервые во флоре изученных рек. В настоящий период исследований выявлены как планктонные, так и бентосные инвазивные виды диатомей. Ключевые слова: фитопланктон; альгофлора; диатомовые водоросли; левобережные притоки р. Волги
Реки как водные объекты имеют исторически сложившееся определяющее значение в жизни и хозяйственной деятельности человека. Одним из ключевых биотических компонентов данных водных экосистем, отражающим современные условия окружающей среды и их динамику во временном аспекте, является фитопланктон. Диатомовые водоросли как важная часть сообществ фитопланктона различных водных объектов, могут служить хорошими индикаторами условий их местообитания, например рН, солености, а также содержания органического вещества в них (Жузе, Прошкина-Лавренко и др., 1974). Целью настоящей работы является характеристика флоры и некоторых показателей количественного развития диатомовых водорослей водотоков юга таежной зоны в пределах водосбора Средней Волги. Материалом для настоящего исследования послужили пробы фитопланктона, собранные на трех морфологически различных реках левобережья Средней Волги – рр. Ветлуга, Керженец и Вишня. Пробоподготовка и обработка проб фитопланктона осуществлялась по общепринятой методике (Методика, 1975; Куликовский, 2016). Исследования общего видового состава фитопланктона изученных рек посредством световой и электронной микроскопии позволили выявить 812 видов (901 видовой и внутривидовой таксон), принадлежащих к 254 родам, 36 порядкам, 16 классам и 8 отделам. Основу флоры на 83,4% составляют представители 4 отделов: Bacillariophyta (33,7%), Chlorophyta (26,4), Euglenophyta (13,6) и Ochrophyta (9,7). В альгофлоре рек Керженец и Ветлуга соотношение зеленых (27–32,6%), диатомовых (34,3–36%) было почти одинаковым с преимуществом первых Ветлуге, а вторых – в Керженце. Р. Вишня отличалась более высоким вкладом диатомей (33,2%) и эвгленовых водорослей (21,1%), зеленые занимали лишь третью позицию (19,7%) (Кулизин и др, 2021). Выявленные во флоре рек диатомовые водоросли относятся к 2 классам, 4 порядкам и 19 семействам. Среди ведущих семейств можно отметить следующие: Naviculaceae (29% от общего числа), Cymbellaceae (13%), Nitzschiaceae (11%), Fragilariaceae (9%), Gomphonemataceae (6%), Stephanodiscaceae, Surirellaceae (по 4.5%) и Eunotiaceae (4%). Семейства, представленные единичными видами, составляют 5%. Наибольшей видовой насыщенностью характеризуются такие роды, как Navicula, Nitzschia (по 7% от общего числа), Pinnularia (6%), Gomphonema (5%), Amphora, Cymbopleura, Eunotia и Sellaphora (по 4%). Роды, представленные единичными видами, составляют 26%. Представители класса Centophyceae представлены небольшим числом видов (около 7% от общего числа идентифицированных видов), что вероятно связано с трудностями их идентификации. Использование электронной микроскопии позволило детально изучить состав центрических диатомей и существенно расширить видовой состав водорослей. Впервые для исследованных водотоков отмечены Aulacoseira pusilla (F.Meister) A.Tuji & A.Houki, Cyclotella atomus var. gracilis Genkal & Kiss, C. meduanae H.Germain, Discostella pseudostelligera (Hustedt) Houk & Klee, Cyclostephanos delicatus (Genkel) S.J.Casper & W.Scheffler, Thalassiosira faurii (Gasse) Hasle, T. lacustris (Grunow) G.R.Hasle, для р. Ветлуги – Actinocyclus normanii (W.Gregory ex Greville) Hustedt, Stephanodiscus lacustris Klee & Houk, Thalassiosira pseudonana Hasle & Heimdal, для р. Керженец – Cyclostephanos dubius (Hustedt) Round, Cyclotella distinguenda Hustedt. По характеристике местообитания превалирующее большинство выявленных видов относится к бентосным и эпифитным формам – 38% и 18% от общего числа видов, на долю планктонно-бентосных форм приходятся 12%, собственно планктонных – 11%, литоральных – 8%. Для 2% видов приуроченность к местообитанию на данный момент не установлена. По географическому распространению наибольшая доля (69%) приходится на виды космополиты, 25% приходится на голарктические виды. По отношению к значению рН водных масс значительная доля (59%) приходится на алкалифильные виды. 13% общего видового разнообразия составляют индифферентные и ацидофильные виды. По отношению к солености воды подавляющее большинство видов либо индифферентны к данному экологическому фактору (52%), либо галобность для этих видов не установлена (31%). Основу обилия фитопланктона рек большей протяженности создавали центрические диатомеи. Среди них в р. Керженец более заметна Melosira varians C.Agardh. Весной 2008 г. отмечался подъем вегетации Stephanodiscus hantzschii Grunow, а в последующие годы (2016-2018 гг.) – Aulacoseira subarctica (O.Müller) E.Y.Haworth (макисмальные показатели биомассы достигали 0.94 г/м3 – 49%). В р. Ветлуга преобладали Aulacoseira subarctica и A. granulata (Ehrenberg) Simonsen. Также в составе доминантов и субдоминантов отмечены виды родов Navicula, Pinnularia, Plagiotropis, Ulnaria, Eunotia, Tabellaria, Nitzschia. Гидролого-гидрохимические характеристики способствовали возрастанию в р. Вишне в летних ценозах доли эвгленид (виды родов Euglena, Trachelomonas), при лидировании диатомей (Tabellaria, Eunotia, Nitzschia) весной и осенью. Осредненные за безледный период многолетние значения численности и биомассы фитопланктона в среднем течении р. Керженец в разные годы исследований варьировали от 0,15±0,05 до 4,27±0,97 млн кл./л и от 0,23±0,06 до 2,6±0,8 г/м3, в р. Ветлуге – от 0,59±0,09 до 6,6±1,3 млн кл./л. и от 0,74±0,11 до 1,51±0,42 г/м3. Трофический статус рек Ветлуга и Кержнец, определенный по биомассе фитопланктона, варьировал от олиготрофно-слабомезотрофного уровня в конце 1980-х – начале 2000-х годов (Воденеева, 2006) до мезотрофного в настоящее время. В р. Вишне количественное развитие альгоценозов менее обильно (от 0,06±0,01 до 0,32±0,06 млн кл./л и от 0,15±0,03 до 0,35±0,12 г/м3), что соответствовало значениям, характеризующим олиготрофные воды. Для р. Керженец было показано, что с 2008 г. начинается постепенная перестройка состава структурообразующих по биомассе видов. Наблюдается возрастание ценотической роли диатомей и динофлагеллят (до 36% от общей биомассы в 2008, до 76% в 2014 и до 61% в 2016 г.) в летних ценозах, при относительно стабильных значениях биомассы зеленых водорослей (Кулизин и др., 2021). Использование современных и классических подходов позволило выявить в фитопланктоне рек инвазийные виды диатомей Plagiotropis lepidoptera var. proboscidea (Cleve) Reimer (рр. Керженец и Ветлуга), Thalassiosira faurii, T. incerta I.V.Makarova (р. Керженец), Skeletonema subsalsum (A.Cleve) Bethge (р. Ветлуга), что свидетельствует об активных процессах экспансии данных видов водорослей не только в акватории волжских водохранилищ, но и в системе боковой приточности. Сведения о распространении Thalassiosira faurii, T. incerta, Skeletonema subsalsum в реках Европы и водохранилищах Волги приводятся в литературе с середины XX в (Корнева, 2015), данные о развитии Plagiotropis lepidoptera var. proboscidea представляют собой первые находки представителя бентосных альгоценозов в водоемах бассейна р. Волги.
Работа выполнена в рамках Федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030» (проект № Н-477- 99_2021-2023). Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данном сообщении.
Список литературы
Статья поступила в редакцию 8.07.2023
Об авторах Кулизин Павел Владимирович – Pavel V. Kulizin ассистент, Нижегородский государственный университет имени Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия (Lobachevsky University, Institute of biology and biomedicine, Nizhny Novgorod, Russia), Институт биологии и биомедицины, кафедра ботаники и зоологии kulizinpavel@yandex.ru Воденеева Екатерина Леонидовна – Ekaterina L. Vodeneeva кандидат биологических наук vodeneeva@mail.ru Шарагина Екатерина Михайловна – Ekaterina M. Sharagina ведущий инженер, ассистент, Нижегородский государственный университет имени Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия (Lobachevsky University, Institute of biology and biomedicine, Nizhny Novgorod, Russia), Институт биологии и биомедицины, кафедра ботаники и зоологии sharaginaekaterinabio@gmail.com Охапкин Александр Геннадьевич – Alexander G. Okhapkin доктор биологических наук, профессор okhapkin@bio.unn.ru Корреспондентский адрес: Россия, 603950, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23, ННГУ им. Лобачевского. Телефон (831)462-32-03.
ССЫЛКА: Кулизин П.В., Воденеева Е.Л., Шарагина Е.М., Охапкин А.Г. Диатомовые водоросли фитопланктона рек юга таежной зоны в пределах водосбора Средней Волги. 2023. № 2 (32). С. 48–50. URL: http://algology.ru/2046 DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2023-2(32)-48-50 EDN – LMKUOV При перепечатке ссылка на сайт обязательна
Diatoms of phytoplankton in rivers in the south of the taiga zone within the catchment area of the Middle Volga Pavel V. Kulizin, Ekaterina L. Vodeneeva, Ekaterina M. Sharagina, Lobachevsky University (Nizhny Novgorod, Russia) The present research provides information on the taxonomic composition and some indicators of the quantitative development of diatoms in the phytoplankton of the left-bank tributaries of the river Volga basin. It was shown that the flora of the studied rivers is diatom-green-euglenic. In the taxonomic composition of diatoms, the leading genera Navicula, Nitzschia, Pinnularia, Gomphonema etc. were noted. The use of electron microscopy made it possible to expand significantly the list of centric diatom species, some of which were recorded for the first time in the flora of the studied rivers. At present, both planktonic and benthic invasive species of diatoms have been identified. Key words: phytoplankton; algoflora; diatoms; left-bank tributaries of the Volga River
References
Authors Kulizin Pavel V. ORCID – http://orcid.org/0000-0003-2701-304X Lobachevsky University, Institute of biology and biomedicine, Nizhny Novgorod, Russia kulizinpavel@yandex.ru Vodeneeva Ekaterina L. ORCID – http://orcid.org/0000-0002-9998-4809 Lobachevsky University, Institute of biology and biomedicine, Nizhny Novgorod, Russia vodeneeva@mail.ru Sharagina Ekaterina M. ORCID – http://orcid.org/0000-0002-1670-7890 Lobachevsky University, Institute of biology and biomedicine, Nizhny Novgorod, Russia sharaginaekaterinabio@gmail.com Okhapkin Alexander G. ORCID – http://orcid.org/0000-0001-7028-2785 Lobachevsky University, Institute of biology and biomedicine, Nizhny Novgorod, Russia okhapkin@bio.unn.ru
ARTICLE LINK: Kulizin P.V., Vodeneeva Е.L., Sharagina E.M., Okhapkin А.G. Diatoms of phytoplankton in rivers in the south of the taiga zone within the catchment area of the Middle Volga. Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2023. № 2 (32). P. 48–50. URL: http://algology.ru/2046 DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2023-2(32)-48-50 EDN – LMKUOV 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.
На ГЛАВНУЮ
![]() |
![]() |
|
![]() | ![]() | ||
|
|