Введение к работе
Актуальность исследования. Водотоки являются естественной составляющей крупных природно-ландшафтных комплексов, в целом они обусловлены региональными географическими и климатическими особенностями местности. Территория Кавказа отличается разнообразием горных ландшафтов, в пределах которых встречаются различные типы водоемов и водотоков. В гидробиологическом отношении их изученность крайне недостаточна. Существенное абразивное действие горного потока ограничивает развитие перифитона и подавляет развитие планктона. Зообентос является единственным достаточно развитым и информативным компонентом биоценозов горных водотоков, на основе данных о составе, пространственном распределении и количественных показателях развития которого возможно проведение гидробиологического мониторинга.
Изучение особенностей структурной и функциональной организации сообществ амфибиотических насекомых, которые составляют до 95% всей бентосной фауны, дает возможность проанализировать экологическое состояние и общие тенденции естественной и антропогенной трансформации пресноводных биоценозов. Благодаря повышенной чувствительности к изменениям гидрологических и гидрохимических параметров водотоков, эти насекомые являются важным объектом биоиндикапионных и мониторинговых исследований.
Для территории Северо-Западного Кавказа с его разнообразием природно-ландшафтных зон в условиях высотной поясности, актуальным является исследование экологических аспектов видового разнообразия и распространения бентофауны в водотоках разных речных бассейнов. До настоящего времени, видовой состав и экология зообентосных организмов, обитающих в текучих водоемах бассейна реки Белая на Северо-Западном Кавказе, по многим группам были не изучены.
Целью диссертационного исследования является изучение состава и экологических особенностей сообществ зообентоса бассейна реки Белая (Северо-Западный Кавказ).
Для реализации указанной цели были поставлены следующие задачи:
-
Установить таксономический состав и трофическую структуру зообентоса водотоков бассейна реки Белая.
-
Изучить состав и распределение зообентоса в малых реках.
-
Дать количественную характеристику зооценозов и отдельных систематических групп зообентоса в водотоках.
-
Определить влияние паводков на состав и структуру зообентоса бассейна реки Белая.
-
Проанализировать изменения сообществ макрозообентоса в условиях антропогенного воздействия.
Научная новизна. Впервые выявлен видовой состав зообентоса водотоков бассейна реки Белая на Северо-Западном Кавказе, включающий 184 вида. Выявлены состав и распределение фауны беспозвоночных малых рек бассейна реки Белая. Установлены количественные характеристики развития зообентоса в реках разных размерных классов. Отмечается уменьшение средней численности и биомассы зообентоса с увеличением длины водотока.
Представлен анализ изменения состава и структуры зообентосных сообществ в исследованных водотоках под влиянием паводков. Выявлен комплекс видов зообентоса в условиях изученных рек, сохраняющихся после паводка в водотоке.
Проанализировано влияние основных форм антропогенной деятельности на состояние зооценозов водотоков в пределах бассейна реки Белая. Данные по видовому составу, количественным показателям численности, плотности и их изменения под воздействием антропогенного воздействия объективны при проведении мониторинга и являются основой для экологического прогнозирования состояния речных экосистем.
Теоретическая и практическая значимость работы. Таксономические результаты работы могут быть использованы при составлении кадастров биоразнообразия Краснодарского края и Республики Адыгея, оценке биологического разнообразия водных экосистем региона. Результаты анализа и обобщения многолетних фактических данных и вытекающие из них положения служат основой для познания биологии представителей зообентоса, оценки структуры и динамики естественных биоценозов горных рек. Приведенные в работе данные по фауне и экологии некоторых видов бентофауны использовались при подготовке второго издания Красной книги Республики Адыгея (2012), а также, могут быть использованы при разработке комплекса природоохранных мероприятий в пределах региона.
Материалы исследований используются в курсах «Зоология беспозвоночных», «Экология» и «Энтомология» в Адыгейском государственном университете. Результаты работы внедрены в практику в качестве составной части работы лаборатории биоэкологического мониторинга беспозвоночных животных Адыгеи НИИ комплексных проблем Адыгейского государственного университета. Часть результатов исследований используется сотрудниками КБРО ФГБУ «Запкаспрыбвод» (г. Нальчик) при ведении сравнительного мониторинга качества поверхностных вод Северного Кавказа.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Таксономический состав и трофическая структура зообентоса водотоков бассейна реки Белая.
-
Состав и распределение зообентоса в малых реках бассейна реки Белая.
-
Количественные показатели развития зообентосных сообществ водотоков бассейна реки Белая.
-
Оценка влияния паводковых явлений на состав и структуру зообентоса изученных водотоков.
Степень достоверности и апробация работы. Материалы и основные положения диссертации докладывались на IV Всероссийской научной конференции «Актуальные проблемы экологии и сохранения биоразнообразия России и сопредельных стран» (Владикавказ, 2010); на VIII Международной научной конференции молодых ученых «Наука. Образование. Молодежь» (Майкоп, 2011); на VII Ежегодной научной конференции студентов и аспирантов базовых кафедр Южного научного центра РАН (Ростов-на-Дону, 2011); на I Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы природных и антропогенных территорий» (Чебоксары, 2011).
Публикации. По материалам исследований опубликовано 12 научных работ, в том числе 3 работы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ. Доля участия автора в публикациях составляет 80%.
Участие в научных программах. Исследования частично выполнены в рамках Аналитической ведомственной целевой программы «Развитие научного потенциала высшей школы (2009 - 2011 гг.)» (2.1.1/2996. Гос. Реестр № 01200338723); Государственный контракт (№ 05-11,2011) с Управлением природных ресурсов и охраны окружающей среды Республики Адыгея; задание Министерства образования и науки РФ (2012-2013 гг.) (4.953.2011. Гос. Реестр №01201276003).
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 179 страницах печатного текста и состоит из введения, пяти глав, выводов, списка литературы и приложения. Содержит 25 таблиц и 29 рисунков. Список литературы включает 262 источника, из них 59 - на иностранных языках. Приложение включает фотографии биотопов изученных водоемов.
