Введение к работе
Актуальность исследования. Одна из важнейших проблем современной экологии связана с изучением устойчивости природных экосистем к действию различных антропогенных факторов. Загрязнение окружающей среды стало носить поистине опасный характер. Для сохранения природы необходимы соответствующие охранные и восстановительные меры.
Химическое разнообразие поллютантов чрезвычайно велико. Среди них наибольшее' распространение в Мировом океане имеют нефтепродукты, тяжелые металлы, отходы промышленного и сельско-хозяйственного производства. Однако сложность стоящих задач по охране среды определяется не только большим разнообразием стрессовых факторов, но и слабой изученностью механизмов сопротивления и восстановления природных экосистем.
Многочисленные лабораторные токсикологические исследования, как бы они не были важны, сами по себе не способны дать ответ на вопрос - как поведет себя система в природной ситуации? Поэтому, наряду с лабораторными опытами, крайне необходима постановка экспериментов непосредственно в природе, освобождающих исследователя от не всегда корректных экстраполяции. Учитывая невозможность на современном этапе развития науки проводить столь рискованные эксперименты над целыми экосистемами, чрезвычайно важен правильный выбор природной модели, в основных чертах отражающей реакцию целой экосистемы. Такой моделью, по нашему мнению, может служить хорошо изученное к настоящему времени морское псаммофильное сообщество одноклеточных организмов, отличающееся высоким видовым разнообразием, быстрой реакцией на изменяющиеся факторы и прохождящее в течение летнего сезона циклическую сукцессию, в основных этапах аналогичную экологической сукцессии (Бурковский, 1984,1992).
Цель и задачи исследования. Целью данной работы являлось изучение устойчивости сообщества морских псаммофильных инфузорий к меди и определение возможности использования морского микробентоса в качестве показателя состояния экосистемы при ее разнообразных антропогенных нарушениях.
Для этого необходимо было решить следующие задачи:
-
Изучить реакцию беломорского микробентоса на действие единичного антропогенного фактора (медь).
-
Изучить устойчивость беломорского микробентоса к меди на разных стадиях сезонной сукцессии.
-
Изучить устойчивость беломорского микробентоса к меди на разных стадиях колонизации.
-
Оценить состояние прибрежных экосистем Белого моря, находящихся под сильным и сложным антропогенным прессом.
-
Оценить способность поврежденных экосистем к восстановлению.
Научная новизна работы. Впервые на основе полевых экспериментов изучена устойчивость природного сообщества одноклеточных организмов к меди. Определена ответная реакция микробентоса на действие токсиканта на разных стадиях формирования сообщества. Показано, что реакция микробентоса зависит от концентрации токсиканта и от фазы развития сообщества. В ходе сукцессии или колонизации происходит смена типов устойчивости: от преобладания упругой устойчивости - в начале, к доминированию резистентной устойчивости на заключительных этапах формирования сообщества. Установлено, что реакция сообщества в целом определяется относительным развитием в нем г- и ІІГ-стратегов.
Практическое значение. На примере прибрежных сообществ Кандалакшского залива (Белое море), находящихся под воздействием сложного комплекса антропогенных факторов, проведена оценка способности микробентоса быть точным и надежным индикатором состояния экосистем. Показаны достоинства метода оценки состояния экосистемы по структуре микробентоса (быстрота, точность, возможность классифицировать степень нарушения и определить способность к восстановлению). Метод апробирован на экосистемах Кандалакшского залива и может быть рекомендован для использования в службе мониторинга морской среды.
Дана оценка состоянию прибрежных экосистем кутовой части Кандалакшского залива, подвергающихся разнообразному антропогенному воздействию.
Публикации результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 5 работ.
Апробация работы. Результаты работы доложены на Всесоюзной конференции "Экологические проблемы охраны живой природы" (Москва, 1990), заседаниях кафедры гидробиологии Биологического факультета МГУ, на семинарах по экологии морских организмов на кафедре гидробиологии МГУ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на Ці страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, выводов, списка цитируемой литературы и приложения. Работа включает _А_ таблиц, ІО рисунков и приложение объемом ЛІ страниц. Библиография содержит И5 названий.