Введение к работе
Актуальность проблемы. Применение современных методов эли -флуоресцентной и электронной микроскопии расширило возможности изучения мельчайших фракций планктона. Это позволило устано -вить, что одним из основных компонентов морского автотрофного пикопланктона (0,2-2,0 мкм) являются фикоэритринсодержащие хро-ококкоидные цианобактерий рода ЗупесЪососсия . Они играют важнейшую роль в создании органического вещества олиготрофных районов, давая до 45-60, а подчас и 80-90 % первичной продукции.
Особенное значение пикопланктонные цианобактерий приобретают в функционировании мезо- и олиготрофных районов Мирового океана, где их концентрация достигает 10-10 кл/мл. Столь значительное развитие цианобактерий определяет необходимость изучения их как важного функционального компонента морских пелагических экосистем.
Сведения о цианобактериях Чёрного моря фрагментарны и каса -ются-лишь их количественного развития. Немногочисленные литературные данные не позволяют создать четкой картины пространст -венного распределения цианобактерий, а их биология и роль в экосистеме не изучались вовсе.
Для определения систематического положения черноморских цианобактерий в соответствии с новой классификацией, помимо изучения морфологических характеристик, целесообразно уточнение особенностей субклеточного строения, пигментного состава. Получе -ние этих данных возможно при условии выделения чистых штаммов цианобактерий.
Важной проблемой является оценка роли пикопланктонных цианобактерий в биотическом балансе вещества и энергии пелагических сообществ, которая возможна при наличии данных о трофических связях цианобактерий с массовыми видами планктонных гетеротрофных организмов.
Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы состояла в изучении морфологии, ультрастчуктуры, пигменті'ого состава и особенностей распределения пикоцианобактерий в пелагиали Чёрного моря, а также их потребления планктонными гетеротрофами. Цоль работы определила основные задачи исследования: I) Изучение закономерностей пространственного и вертикального распределения фикоэритринсодержащих пикоцианобактерий. 2) Определение харак -
тера суточной и пространственной динамики цитокинетической активности цианобактерии. 3) Выделение альгологически чистых культур черноморских пикоцианобактерий. 4) Изучение морфологии и ультраструктурний организации цианобактерии в природных попу -ляциях и культурах. 5) Изучение пигментной гетерогенности черноморских пикоцианобактерий. 6) Экспериментальное определение потребления пикоцианобактерий некоторыми группами гидробионтов.
Научная новизна. Среди планктонных хроококкоидных цианобактерии Чёрного моря электронно-микроскопическим методом выделено несколько ультраструктурних типов. Микроспектральный анализ позволил выявить фикоцианинсодержащие и две группы фикоэритринсо-держащих пикоцианобоктерий. Фикоцианинсодержаїцие цианобактерии были многочисленны на поверхности в прибрежных районах северо-западной части. Массовое развитие фикоэритринсодержащих цианобактерии обнаружеі в различных регионах Чёрного моря. Выявлены два основных типа вертикальных профилей распределения чис -ленности фикоэритринсодержащих цианобактерии в Чёрном море. Определена суточная динамика цитокинетической активности циа -нобактерий на разных глубинах. Впервые выделена альгологически чистая культура черноморских пикопланктонных цианобактерии йУ~ nechococcus вз ь901. Показана возможность заглатывания пикоцианобактерий черноморскими гидробионтами различного сие -тематического положения.
Научно-практическое значение. Полученные данные по количе -ственному распределению пикоцианобактерий, особенностям их ультраструктуры и спектральным характеристикам фикобилинов значительно расширяют наши знания об этой малоизученной группе мельчайших фотосинтезирующих организмов. Результаты исследования могут быть использованы при определении роли пикоцианобактерий в трансформации вещества -і энергии морских экосистем. Полученные материалы также представляют интерес в связи с за -гряэнением Чёрного моря и возможностью использования юс при гидробиологическом мониторинге различных биоценозов.
Апробация работы. Работа докладывалась на научных семинарах отделов экосистем шельфа, планктона и экологической физиологии водорослей ИнБШ Ш УССР, проблемной каучно-к следовательской лаборатории гидроэкологии Белгосуниверситета (г. Минск).
Публикации. Основные положения диссертации изложены в четырёх работах, две из которых находятся в печати.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения и шести глав, выводов, списка литературы. Работа изложена на І& страницах машинописного текста, иллюстрирована 39 рисунками и 9 таблицами. Список цитируемой литературы содержит 211 наименований, из них 175 на иностранных языках.