Введение к работе
Актуальность темы. Представители ceM.Pontoporeiidae распространены как в океанических, так и в континентальных водах Голарктики. Населяют эстуарии и нижние участки северных и дальневосточных рек, солонова-товодные районы вдоль побережья Сибири, Аляски и Канады, Балтийское и Каспийское моря, многочисленные озера на севере Евразии и Америки (Bousfield, 1989). Несмотря на ограниченность распространения представителей данного семейства в широтном отношении, в пределах их ареала оказывается подавляющее большинство озер Северной Америки и Евразии; в том числе так называемые Великие Озера обоих континентов и крупнейшие водоемы Сибири за исключением Байкала. Причем Pontoporeiidae являются типичными обитателями профундали, составляющей большею часть котловины этих озер. В солоноватых водах рачки занимают еще более обширные акватории. Например, в Балтийском море они встречаются во всех районах кроме полностью лишенных макробентоса глубоководных впадин и узкой полосы прибрежных отмелей (Зенкевич, 1947; Elmgren et al., 1990). Таким образом, Pontoporeiidae населяют огромные участки дна, по площади, вероятно, вполне сравнимые с ареалом значительно более широкораспространенных и богатых в видовом отношении таксономических групп донных беспозвоночных.
В местообитаниях Pontoporeiidae, как правило, бедный в качественном отношении зообентос, и эти животные доминируют по численности и биомассе, что особенно характерно для солоноватых вод, где часто почти вся макрофауна представлена 1 - 2 представителями данного семейства (Elmgren etal., 1990).
Pontoporeiidae являются исключительно ценным кормовым объектом из-за высокого содержания липидов, которое иногда превышает 40% от сухой массы рачков (Lehtonen, 1996) и играют важную роль в питании рыб, особенно таких ценных, как сиговые и лососевые.
Вышеприведенные факты дают основание полагать, что эти животные должны играть важную роль в экосистемах озер и сильно опресненных участков морских бассейнов. Между тем работ, посвященных этой проблеме очень мало.
Цель настоящего исследования - изучение роли Monoporeia (ранее Pontoporeia) affinis (Lindstrom), одного из видов сем. Pontoporeiidae, в донных сообществах восточной части Финского залива. В связи с этим были поставлены следующие задачи:
-
Выяснить качественный, количественный состав и основные закономерности пространственно-временной изменчивости макрозообентоса в открытых районах восточной части Финского залива.
-
Рассмотреть особенности распределения M.affinis, влияние на него факторов среды.
3. Изучить жизненный цикл, соотношение длины и массы тела
M.affinis.
-
Исследовать сезонную и межгодовую изменчивость роста M.affinis; зависимость скорости роста рачков от их размеров, возраста и условий обитания.
-
Изучить популяционную динамику этого вида. Выявить причины межгодовых колебаний численности и биомассы.
-
Рассчитать продукцию и проследить сезонную и межгодовую изменчивостью продукционных характеристик популяций M.affinis.
-
Оценить роль этих животных в утилизации поступающих на дно органических веществ с учетом многолетней динамики продукционно-энергетических показателей популяций рачков.
Научная новизна. Диссертация является первым детальным исследованием сообществ макрозообентоса восточной части Финского залива. Впервые составлен список видов, выяснен состав, экологические особенности и основные закономерности распределения донной фауны этого района; получены данные по межгодовой и многолетней изменчивости донных сообществ залива. Изучены структурно-функциональные характеристики популяций доминирующего вида - M.affinis. Получены новые данные по экологии, росту, динамике численности, продукции M.affinis. На основании долговременных наблюдений впервые показана роль этого вида в формировании многолетней динамики донных сообществ.
Практическая значимость. Полученные материалы были использованы при разработке прогноза экологического состояния восточной части Финского залива и предложений по организации водоохранных мероприятий, направленных на снижение антропогенной нагрузки, в период строительства сооружений защиты г.Санкт-Петербурга от наводнений; при разработке рекомендаций по оптимизации экологического мониторинга; составлении документов Хельсинкской Комиссии по защите среды Балтийского моря. Результаты по многолетней динамике макрозообентоса найдут применение при интерпретации данных мониторинга, а также могут быть полезны для рыбохозяйственной практики, как основа для прогноза изменений кормовой базы промысловых рыб.
Апробация рабо и,!. Результаты исследований докладывались на III Всесоюзной конференции «Проблемы экологии Прибайкалья» (Иркутск, 1988), 18-й Конференции балтийских океанографов (Санкт-Петербург, 1992), 13-м Симпозиуме балтийских морских биологов (Юрмала, 1993), семинаре по программе «Балтийский плавучий университет» (Хельсинки, 1997), Международной научной конференции по Балтийскому морю (Росток, Германия, 1998), научном семинаре лаборатории пресноводной и экспериментальной гидробиологии Зоологического института РАН в 1999 г., а также ежегодных отчетных сессиях Ученого совета ГГИ.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 255 страницах, содержит 18 таблиц, 38 рисунков. Состоит из введения, 7 глав, выводов и списка литературы, включающего 336 названий, из которых 143 на иностранных языках.