Введение к работе
Актуальность темы. Одна из главных задач современной экологии :оит в оценке продуктивности зодных экосистем. Продукционные жтеристики планктона тесно связаны с размерами организмов, зтвующих в синтезе органического вещества. Исследования, прове-ше в последние годы в основном сотрудниками кафедры гидробио-т МГУ, в значительной мере изменили представления о функцио-ьной роли фитопланктона в естественных экосистемах. Однако до пор остаются недостаточно исследованными следующие проблемы:
I) Относительная роль размерных групп (в особенности пико-яктона) в общей продукции планктона, а такзе соотношения фото-гетической и гетеротрофной активности фитопланктона в различных плах;
2). Средства описания экологической (в частности, размерной) уктуры планктона;
3). Долевое участие пикофито- и бактериопланктона в синтезе анического вещества, осуществляемом в водных экосистемах.
Вакность этих проблем подтверждается большим количеством ис-дозаний, особенно в последние два десятилетия. Отсутствие еди-'о подхода к их решению и большой разброс в оценках функциональ-: характеристик отдельных популяций и размерных груш водорослей ткат основанием для разработки новых теоретических и прикладных :одов решения рассмотренных проблем.
Пели и ярттячтт исследования. Основные .-Дели лссладоваЕИЯ состо-і в разработке нового подхода к анализу размерной структуры шктонных сообществ и з изз~ении функциональной экологической га размерных групп планктона и бактериопланктона в продукционном
процессе в экосистеме Белого моря.
Основные задачи исследования состояли в следующем:
исследовать экологическую роль размерных групп фитоплаккт на и бактериопланктона в основных процессах трансформации вешест и энергии в экосистеме Белого моря;
провести экспериментальное исследование размерного состэе и продукционных характеристик размерных групп планктона Белого моря в период вегетации;
предложить адекватные способы выделения размерных классої в природных сообществах фито- и бактериопланктона Белого моря нг основе разработанной модели размерной структуры и статистически методов анализа;
Объекты исследования. Объектами исследования послужили природные сообщества фито- и бактериопланктона губы Чупа Белого мо]
Научная новизна работы состоит в следующем:
Исследована размерная структура фито- и бактериопланктона Кандалакшского залива Белого моря в летне-осенние периоды 1987 : 1988 гг. Показано, что для рассмотренных данных в планктоне Белого моря можно выделить следующие четыре размерные группы; более 20 мкм, 2,5 - 20 мкм, 1,5 - 2,5 мкм, 0,23 - 1,5 мкм
Исследован вклад кахдой из выделенных размерных групп в фи сацию неорганического и органического углерода. Наибольший вкла фиксацию как органического, так и неорганического углерода в ср нем (по сезону) дают организмы, относящиеся к группам, с верхнє размерной границей 2,5 мкм. Суммарный относительный вклад этих групп в фиксации неорганического углерода составил 65 S, органи кого - 64 %. Этот вклад обеспечивается пико- и бактериопланктон Доля бактериальной активности в фиксации неорганического углерс
течение всего периода исследований составила в среднем 85 %.
Изучены основные закономерности сезонной динамики авто- и теротрофной активности размерных групп. Проведена оценка степени теротрофности планктона. Доля гетеротрофной составляющей синтеза ставила для выделенных четырех размерных групп 0,57; 0,94; 0,88 0,86 соответственно. Наибольшей степенью автотрофности характе-зовался микропланктон с размерами организмов более 20 мкм.
Впервые предложена модель, позволяющая, на основе экспери-«тальных данных, устанавливать апостериорную размерную структуру іучаемого сообщества.
Практическое значение. Разработанные модели и методы анализа 1ННЫХ обладают высокой степенью общности и позволяют проводить >рректную постановку и обработку экспериментов, которые могут іть оптимальную (в смысле предложенной модели) информацию о функ-юнировании планктонного сообщества. Проведенные исследования рас-іряют знания о структуре природных сообществ планктона Белого зря и могут быть использованы для прогнозирования их экологичес-эго состояния. Полученные данные могут быть использованы для раз-аботки математического и программного обеспечения моделей водных дологических систем.
Апробация работы. Результаты работы доложены на научных се-янарах кафедры гидробиологии Биологического факультета МГУ.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 статьи.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введе-ия, V глав, заключения и выводов. Работа изложена на
