


Том 17, № 3 (2024)
CТРУКТУРА И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ
Трансформация планктонных биоценозов антропогенно нагруженного водоема
Аннотация
Представлены результаты многолетних исследований водохранилища-охладителя Харанорской ГРЭС (Забайкальский край), условно разделенных на четыре периода в зависимости от нарастания мощности электростанции. Определены этапы развития фито- и зоопланктона, обусловленные влиянием техногенных и биотических факторов. Показана реакция планктонных сообществ на изменение тепловой нагрузки. Периоды интенсивной вегетации водорослей и массового развития беспозвоночных чередуются со значительным спадом численности и биомассы гидробионтов, что свидетельствует о нестабильном состоянии формирующейся техноэкосистемы водоема-охладителя.



ВОДНАЯ ФЛОРА И ФАУНА
Распространение видов сем. Najadaceae в Забайкалье в связи с климатическими факторами
Аннотация
По данным конца XX в. в Забайкалье и Прибайкалье сем. Najadaceae представлено четырьмя видами, известными в немногочисленных местонахождениях: Caulinia flexilis (4 точки), C. minor (3), Najas major (3), N. marina (4). Все они однолетники, для которых характерна флуктуация численности. С начала XXI в. виды обнаружены еще в 20 местах, преимущественно расположенных в пределах Байкальской котловины. В 2015 г. при выполнении мониторинговых исследований водной флоры найдены по одному новому местонахождению Caulinia flexilis, C. minor и Najas major уже в бассейне р. Амур. Составлены карты распространения видов сем. Najadaceae в регионе, дана экологическая характеристика их местообитаний. В Забайкалье с середины XX в. произошло потепление за счет роста среднегодовой температуры. В последние 70 лет в южных районах усилилась аридизация, соответственно изменились условия обитания гидробионтов в водоемах. Находки видов сем. Najadaceae в Забайкалье совпадают с периодами повышения среднегодовых температур воздуха и с локальными минимумами количества осадков. Увеличение числа находок видов сем. Najadaceae с начала XXI в. в Забайкалье и в других регионах России происходит на фоне роста среднегодовой температуры воздуха. В Забайкалье тенденция роста температур в теплое время года с начала XXI в. благоприятна для этих видов и может способствовать их дальнейшему распространению в регионе.



БИОЛОГИЯ, МОРФОЛОГИЯ И СИСТЕМАТИКА ГИДРОБИОНТОВ
Вариабельность морфологических признаков быстрянок рода Alburnoides (Pisces, Leuciscidae) из водотоков юга России
Аннотация
Рассмотрена изменчивость морфологических признаков быстрянок рода Alburnoides Jeitteles, 1861 из водотоков юга России (пяти рек Крымского полуострова и двух рек Краснодарского края). Установлено, что у быстрянок в пределах исследуемых районов размеры тела в среднем от 60.1 ± 1.45 мм у особей из р. Гостагайка (Краснодарский край) до 88.2 ± 1.87 мм у рыб из р. Ангара (Крымский п-ов). С помощью критерия Манна–Уитни между выборками зарегистрированы статистически достоверные различия по большинству пластических признаков, по меристическим признакам они отсутствуют. В исследуемых регионах отмечена неоднородность структуры быстрянок рода Alburnoides: по результатам кластерного анализа для совокупности всех изученных признаков наибольшее сходство выявлено у выборок из крымских рек, географически близких друг к другу (Черная, Бельбек, Кача, Альма), группировка из р. Ангара примыкает к ним на более высоком уровне дивергенции. Отдельную группу образуют выборки из рек Краснодарского края. Полученные данные согласуются с литературными сведениями о формировании фауны рыб в реках Крыма, установленные четкие различия быстрянок из рек юга России требуют более детального исследования.



Алтайские османы рода Oreoleuciscus и африканские усачи комплекса Barbus intermedius: общие особенности морфологических различий рыбоядных и нерыбоядных форм в условиях симпатрии
Аннотация
В популяциях рыб разных систематических групп, обитающих в озерах как одного, так и разных континентов, анализировали особенности морфологических различий между рыбоядными и нерыбоядными экологическими формами в условиях симпатрии. Показано, что у алтайских османов вида Oreoleuciscus potanini в двух озерах западной части Центрально-Азиатского бессточного бассейна структура различий факторных нагрузок рассмотренных параметров морфологии челюстного аппарата и осевого черепа на главные векторы изменчивости в сопоставлении рыбоядных и нерыбоядных форм почти совпадает со структурой аналогичных различий в сопоставлении рыбоядных и нерыбоядных форм усачей комплекса Bаrbus intermedius в африканском оз. Тана. Вместе с тем структура различий рыбоядной и нерыбоядной форм другого вида алтайских османов — Oreoleuciscus humilis в озере, расположенном в восточной части Центрально-Азиатского бессточного бассейна, существенно отличается от структуры различий экологических форм вида O. potanini и комплекса Barbus intermedius. Предполагается, что выявленным различиям в структуре изменчивости османов в исследуемых водоемах можно дать следующее объяснение. В озерах Тана, Баян и Хар-Ус структура различий характеризует многолетнюю уже устоявшуюся ситуацию стационарного сосуществования рыбоядных и нерыбоядных форм в одном водоеме. Тогда как структура изменчивости в периодически пересыхающем оз. Орог отражает незавершенный процесс формирования такой ситуации, раз за разом прерываемый гибелью популяции озера в очередной сухой период.



Эколого-анатомическая характеристика растений прибрежных отмелей водотоков и водоемов Нижнего Приамурья
Аннотация
Представлены результаты эколого-анатомического исследования растений прибрежных отмелей рек и озер Нижнего Приамурья для выявления их устойчивости и адаптированности к условиям существования. Изучено семь стенотопных видов. Установлено, что вегетативные органы растений сочетают типичные гидроморфные и специфические адаптивные признаки. Адаптация видов к песчано-илистым отмельным местообитаниям осуществляется благодаря гистологическим преобразованиям основных тканей. Узкая специализация видов не затрагивает типичного строения органов и не вызывает упрощения их внутренней структуры. Изученным видам в бóльшей степени свойственны признаки сухопутной микроморфологии (склерификация, суберинизация и кутинизация тканей), нежели гидрофитной. Предположено, что специфический комплекс отмельной флоры сложился преимущественно из наземных видов.



ЗООПЛАНКТОН, ЗООБЕНТОС, ЗООПЕРИФИТОН
Особенности видового состава, обилия и биотического распределения моллюсков сем. Sphaeriidae в реках с высокой озерностью водосборов (на примере водотоков бассейна Онежского озера)
Аннотация
На примере рек бассейна Онежского озера проанализированы видовой состав моллюсков сем. Sphaeriidae, их численность, биомасса и вклад в количественные показатели донных сообществ в условиях высокой озерности речных бассейнов. Прослежены закономерности пространственного распределения видов по биотопам и в градиенте условий окружающей среды. Выявлено 26 видов моллюсков, относящихся к этому семейству, среди них преобладают европейско-сибирские. Бóльшая часть выявленных видов отличается широкими экологическими диапазонами и встречается в водных объектах разных типов. Установлено, что вклад этих моллюсков в функционирование водных сообществ рек в условиях разветвленных озерно-речных систем (бассейна Онежского озера) превышает значения, обычные для рек с малым количеством озер на территории водосбора. С использованием методов ANOSIM и PERMANOVA доказано, что видовой состав моллюсков на каменистых порогах и перекатах, песчаных перекатах и мягких (илистых) грунтах различается. При помощи теста IndVal для семи видов показана статистически значимая приуроченность к одному из этих биотопов, для четырех из них — к каменистым грунтам порогов и перекатов рек. Использование метода NMDS позволило установить, что наибольшие изменения видового состава представителей Sphaeriidae наблюдаются при изменении условий среды от небольших водотоков с медленным течением и высокой цветностью воды к крупным рекам с быстрым течением и относительно прозрачной водой.



Структура зоопланктоценозов водоемов зоогенного происхождения разного типа на особо охраняемой природной территории
Аннотация
Исследованы особенности структуры зоопланктона бобровых прудов и протекания сукцессий в зоопланктоценозах на территории государственного природного заповедника “Кологривский лес” им. М.Г. Синицына. Пруды разделяли на группы в соответствии с характером водотока, на котором они образованы, высотой поймы, длительностью существования. Сезонная сукцессия зоопланктона для всех типов прудов начинается с преобладания ювенильных Copepoda весной. В летний период во вновь образующихся прудах и прудах на реках с высокой поймой наблюдается типичная зоогенная трансформация сообществ с развитием крупных Cladocera. В длительно существующих прудах на ручьях и реках с низкой поймой отмечены доминирование Rotifera и мелких Cladocera, характерное для антропогенного эвтрофирования, наиболее высокие средние значения численности и биомассы, индексов видового разнообразия и выравненности.



ИХТИОЛОГИЯ
Влияние изменений температуры поверхности моря на развитие шпрота (Sprattus sprattus phalericus) (Pisces: Clupeidae), обитающего на юго-западном шельфе Крыма
Аннотация
Проведено исследование изменения температуры поверхности моря (ТПМ) на юго-западном шельфе Крыма в 2000–2020 гг. Выявлен характер трендов изменения ТПМ. По характеру изменения среднегодовой температуры моря выделено три периода: 2000–2007, 2008–2013 и 2014–2020 гг. Рассмотрено влияние изменения среднегодовой ТПМ на развитие пелагических рыб холодолюбивого комплекса на примере черноморского шпрота Sprattus sprattus phalericus (Risso 1826). Выявлены изменения основных показателей популяций и их связь с изменением среднегодовой ТПМ. Наблюдаемое повешение температуры моря отрицательно отразилось на развитии популяции шпрота, средний возраст рыб сократился в 1.3 раза, в целом произошло омоложение популяции, уменьшились средние размеры и масса особей.



ВОДНАЯ ТОКСИКОЛОГИЯ
Способность брюхоногих моллюсков оз. Байкал к поглощению и выведению частиц микропластика с разной морфологической структурой
Аннотация
Исследования загрязнения оз. Байкал частицами микропластика начаты совсем недавно. Почти все работы сосредоточены на оценке загрязнения поверхностных вод, однако влияние микропластика на байкальские организмы остается неизученным. В лабораторных условиях проведен эксперимент с участием трех видов брюхоногих моллюсков — палеарктических Lymnaea stagnalis (L., 1758) и Radix auricularia (L., 1758) и байкальского эндемика Benedictia baicalensis (Gerstfeldt, 1859). В эксперименте использовали два типа микропластика: фрагменты полистирола и волокна полиэстера, приготовленные самостоятельно в лабораторных условиях. Частицы пластика вместе с кормовой смесью размещали в аквариумах с моллюсками. В результате эксперимента получено 386 препаратов с экскрементами моллюсков (144 препарата для Radix auricularia, 176 для Lymnaea stagnalis и 67 для Benedictia baicalensis). Эксперимент с последним видом проводили только с фрагментами микропластика. Все препараты анализировали по степени флуоресценции. Данные статистически обрабатывали с использованием коэффициента ранговой корреляции Спирмена. Выявлено, что моллюски исследованных видов способны поглощать частицы микропластика и выводить их из организма. Скорость выведения частиц микропластика из организма моллюска может носить видоспецифичный характер, а также зависит от морфологической структуры частиц микропластика.



Выделение, идентификация и характеристика микромицета Penicillium chrysogenum SR–1.3 с альгицидной активностью
Аннотация
Новый штамм микромицета SR–1.3, обладающий альгицидными свойствами, выделен из воды оз. Сестрорецкий разлив в период активной вегетации цианобактерий. По совокупности морфолого-культуральных характеристик и результатов секвенирования ITS региона ДНК штамм SR–1.3 идентифицирован как Penicillium chrysogenum. Штамм SR–1.3 проявлял альгицидную активность по отношению к цианобактериям и зеленым водорослям. Отмечен дозозависимый и видоспецифичный характер альгицидного действия штамма P. chrysogenum SR–1.3. Наибольшую чувствительность к воздействию штамма SR–1.3 проявили цианобактерии. При содержании в среде 10% объема культуральной жидкости или фильтрата штамма микромицета отмечен 100%-ный лизис цианобактерий. Альгицидный эффект штамма SR–1.3 в отношении зеленых водорослей достигал 30–70% в зависимости от культуры. По уровню чувствительности к альгицидному воздействию SR–1.3 тест-объекты можно расположить в ряд Planktothrix agardhii > Microcystis aeruginosa > Aphanizomenon flos-aquae = Anabaena cylindrica > Scenedesmus quadricauda > Oocystis parva. Ингибирующее действие мицелия штамма SR–1.3 на рост цианобактерий и зеленых водорослей не превышало 3–6%. На основании полученных результатов сделан вывод о непрямом механизме альгицидного действия P. chrysogenum SR–1.3 путем экскреции в среду метаболитов, ингибирующих и/или лизирующих клетки цианобактерий и зеленых водорослей. При культивировании токсигенных штаммов Microcystis aeruginosa и Planktothrix agardhii на среде, содержащей экзометаболиты штамма SR–1.3, концентрации микроцистинов в среде снижались по сравнению с контрольными вариантами в 3.3 и 1.8 раза соответственно. Выявлено свойство Penicillium chrysogenum SR–1.3 удалять из среды культивирования высокотоксичный микроцистин-LR. Установлено снижение содержания MC-LR с 1.2 мкг/мл до 0.79 за 48 ч в процессе культивирования штамма SR–1.3 на среде с микроцистином.



Радиоэкологические исследования озерной лягушки (Pelophylax ridibundus) в водоемах Среднего Урала
Аннотация
Исследовано накопление радионуклидов 90Sr, 134Cs и 137Cs озерной лягушкой (Pelophylax ridibundus Pall., 1771), обитающей в водоемах Среднего Урала. Отмечена вариабельность размерно-массовых показателей и концентраций радионуклидов в животных на обследованной территории. В отдельных представителях амфибий выявлены повышенные концентрации 137Cs и 134Cs по сравнению со средними значениями. На большом статистическом материале установлено достоверное снижение концентрации 90Sr в лягушках с увеличением сырой массы тела. Анализ полученных данных по концентрациям 90Sr и 137Cs в лягушках разного пола не выявил достоверных различий в накоплении обоих радионуклидов между самцами и самками, а также в накоплении 90Sr полосатыми (striata) и бесполосыми амфибиями. Показано, что поступление радионуклидов 90Sr и 137Cs из воды в организм животных значительно больше, чем из грунта, с увеличением концентрации радионуклида в среде обитания коэффициенты их перехода в организм животных снижаются.



МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Определение последствий изменения климата для водных экосистем методами биотестирования: обзор
Аннотация
Описаны научно-методологические возможности биотестирования в области изучения последствий изменений климата для водных объектов и населяющих их гидробионтов. На аквакультурах рыб выявлено, что увеличение температуры воды изменяет биохимические показатели внутренних сред организмов, влияет на их поведение и количество потомства. Прогнозируется ряд биогеохимических трансформаций водных экосистем: снижение уровня рН воды, минерализация органического вещества донных отложений, высвобождение и увеличение биодоступности соединений потенциально токсичных элементов. Методами биотестирования на монокультурах и лабораторных микрокосмах показано, что пессимальные значения температуры и каскад сопутствующих изменений приведут к перестройке сообщества гидробионтов, изменениям ареалов обитания организмов, исчезновению стенотермных видов. Реалистичность таких сценариев подтверждается палеоданными и явлениями, происходящими уже сейчас.



КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
Новый для науки вид диатомовых водорослей Buryatia strelnikovae (Bacillariophyta)
Аннотация
Изучен альгологический материал из тундровых озер сопредельных территорий Усть-Ленского заповедника (Якутия) с помощью сканирующей электронной микроскопии. Выявлен новый для науки вид диатомовых водорослей Buryatia strelnikovae sp. nov. Новый вид имеет морфологическое сходство с видами B. oviformis и B. crassa. От первого вида отличается бóльшими значениями числа штрихов и ареол в 10 мкм, от второго — меньшими длиной и шириной створки и бóльшим числом штрихов и ареол в 10 мкм.



Находки водных сосудистых растений на о. Сахалин
Аннотация
Впервые для Юго-Западного геоботанического района о. Сахалин (выделен в отдельную подзону темнохвойных лесов с примесью широколиственных пород и соответствует Крильонскому флористическому району) указаны Lemna turionifera, Myriophyllum verticillatum, Potamogeton gramineus, P. manchuriensis, Stuckenia pectinata, Utricularia minor, U. × ochroleuca. Для геоботанического района Южно-сахалинской низменности впервые приведен Myriopyllum spicatum. Все эти таксоны известны из других геоботанических районов о. Сахалин. Сделанные нами дополнения к флоре хорошо обследованного ботаниками Юго-Западного района говорят об общей недоизученности водной флоры острова, а не ее уникальности в подзоне темнохвойных лесов с примесью широколиственных пород.



Находка Typha angustata (Typha L., Typhaceae) в дельте р. Дон (Ростовская обл.)
Аннотация
Приведены данные о находке рогоза суженного Typha angustata Bory & Chaub. в дельте р. Дон. В монографии “Флора СССР” этот вид понимался довольно широко, его ареал простирался от р. Дунай до Тихого океана. Долгое время его не находили и относили в синонимы T. australis, T. domingensis, T. angustifolia. Современные исследования показали, что вид сохраняется в рукавах дельты р. Дон. В результате изоляций в кайнозое, приведших к разрыву связей с восточными и западными водными бассейнами, значительно сократился ареал и снизились темпы эволюции. В современный геологический период T. angustata переживает природную и техногенную элиминацию.


