Введение к работе
Актуальность темы. Эстуарии как пограничные местообитания между пресной и морской средами представляют собой монотипичные, уникальные экосистемы. Важнейшие особенности эстуарных экосистем
ОПредеЛЯЮТСЯ ИХ ГеоМОрфОЛОГИеЙ (Boyle et.al. 1977). РЄЗКОЄ ОТЛИЧИі
эстуариев от других водных экосистем служит основанием их выделения в особый экологический тип, определенный Ю.Одумом (1975) как экотон, где наблюдается резкий переход между пресноводным и морским сообществами, и представляющий собой зону, содержащую органи змы как из контактирующих сообществ, так и организмы, свойственны только этой зоне.
Известно, что метаболическая активность является важнейшей функциональной характеристикой организмов планктонного сообщества Изучение долевого участия в метаболических процессах фито- и бак-териопланктона (Федоров, 1987) в экотоне в настоящее время представляет значительный интерес для решения широкого круга вопросов теоретической и прикладной экологии и гидробиологии эстуариев.
Традиционный интерес вызывают продукционные характеристики эстуариев (McLusky, 1981). Основная роль в новообразовании органи ческого вещества в водных экосистемах принадлежит водорослям и бактериям. Индивидуальная роль этих групп в условиях свойственных эстуариям изучена недостаточно. На наш взгляд первостепенное значение имеет комплекс проблем, связанных с количественной оценкой функциональной роли структурных групп водорослей и бактерий в трансформации органического и неорганического вещества, за счет осуществляемых ими метаболичеких процессов.Таким образом важное значение приобретает анализ природных сообществ эстуариев сходноЛ структуры на основе применения метода избирательного биохимическс
го ингибирования и специальной статистической процедуры обработки полученных данных.
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы является оценка индивидуального вклада наномикро- и пикофитопланктона и бактериопланктона в общую фиксацию углерода углекислоты за счет процессов фотосинтеза и темновой ассимиляции шаномикро- и пико-планктона), хемосинтеза и гетеротрофной ассимиляции сбактерио-планктон) в эстуарной экосистеме Белого моря.
Конкретные задачи исследования сводились к следующему:
-спланировать факторный эксперимент с использованием радиакт-ивных субстратов, комбинации методов ступенчатой фильтрации и избирательного биохимического ингибирования в сочетании со статистическими методами анализа данных.
-предложить достаточно общую модель избирательного ингибирования для оценки параметров модели, имеющих смысл интенсивностей процессов в функциональных группах.
-разработать специальную статистическую процедуру и рассмотреть ее применение к экспериментальным данным.
-выяснить индивидуальную роль функциональных групп планктонного сообщества исследуемого эстуария в ассимиляции С02-
Научная новизна работы. Впервые проведено исследование функционирования сообщества фито- и бактериопланктона эстуария Белого моря в рамках определения индивидуальной роли этих групп в круговороте углерода. Полученные данные расширяют представление о продукционных характеристиках изученных групп в эстуариях. Установлены количественные закономерности эффективности действия биохимических ингибиторов в гидробиологических исследованиях.
Для оценки относительного вклада функциональных групп планк-
тона использована модель избирательного ингибирования, предложенная к.О.н. Н.А.Смирновым. Оценки параметров модели, имеющие смысл интенсивностей процессов в функциональных группах, получены с помощью специально разработанной статистической процедуры.
Практическое значение. Проведенные исследования позволяют выяснить закономерности в структуре процессов осуществляемых основными группами планктонного сообщества в эстуарии Белого моря в течение сезона вегетации. Кроме того разработанная модель может быть применена в различных медико-биологических экспериментах со смешанными культурами клеточных организмов. Полученные данные могут быть использованы в ряде основных разделов экологии при количественной оценке функционального разнообразия сообщества. Результаты работы могут быть использованы в прикладной гидробиологии при оценке воздействия экологических факторов среды в т.ч. антропогенных на отдельные группы планктонного сообщества.
Апробация работы. Результаты исследований были доложены на конференциях "Проблемы изучения и рационального использования и охраны природных ресурсов Белого моря "(Архангельск, 1985, I987-), і также на научных семинарах кафедры гидробиологии Биологического факультета МГУ.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ.
Структура и объем диссертации, диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и выводов. Работа изложена на страницах, содержит рисунков и таблиц. Список литературы включает 122 название: 57 отечественных и 65 иностранных.
