Введение к работе
Актуальность проблемы. Водная среда с населяющими ее организмами является одним из наиболее уязвимых компонентов биосферы, который под влиянием хозяйственной деятельности человека может существенно изменяться.
За последние 20 лет эвтрофирование водоемов существенно увеличилось и в настоящее время продолжает интенсивно возрастать. В связи с этим "культурное эвтрофирование" стало одной из основных проблем современности.
В наибольшей степени антропогенной эвтрофикации подвер
гаются континентальные водоемы, в частности озера, реки и во
дохранилища. Особенно чувствительны к негативным воздействиям
человека геологически молодые водные системы Европейского Се
вера. Комплексное использование рыбохозяйст-венных водоемов,
загрязнение природных вод отходами промышленности и сельского
хозяйства, накопление в них биогенов (прежде всего фосфора и азо
та) вызывают глубокие изменения гидрологического и гидрохимиче
ского режимов водоемов. Это ведет к резкому нарушению условий
воспроизводства обитающих в них видов рыб и оказывает отрица
тельное влияние на количественные и качественные показатели дру
гих гидробионтов (Федорова, 1992).
Изменение условий обитания рыб, а также необходимость сохранения популяционного разнообразия ихтиофауны, требуют проведения комплексных исследований, разработки и внедрения методов ранней диагностики антропогенных воздействий и прогнозирования вероятных изменений. К таким методам можно отнести достаточно простые, но экологически обусловленные приемы морфофи-зиологических индикаторов.
Применение этого метода позволит судить не только о функциональной деятельности организмов, но и о состоянии среды их обитания. Наряду с этим, его можно использовать для анализа возрастных и половых различий в пределах популяций, а также для выявления особенностей онтогенеза разных видов рыб и закономерностей их функционирования в различных экосистемах (Смирнов с соавт.,1972).
Цель и задачи исследования. Цель настоящей работы заключалась в проведении сравнительного анализа морфо-физиологичес-
ких показателей плотвы и окуня из карельских озер для выяснения эколого- морфофизиологической дифференциации этих видов и выявления наиболее информативных и чувствительных индикаторов изменения трофического статуса водоемов.
Поставленная цель предполагала решение следующих задач :
-
Изучить особенности весового и линейного роста плотвы и окуня из озер различного трофического статуса.
-
Исследовать индивидуальную, возрастную и половую изменчивость морфофизиологических показателей изучаемых видов рыб.
-
Выявить межпопуляционные различия по интерьерным показателям.
-
Проанализировать зависимость веса внутренних органов от массы тела организма.
-
Исследовать корреляционные соотношения между внутренними органами.
-
Определить наиболее информативные и чувствительные морфофизиологические индикаторы изменения трофического статуса водоемов.
Научная новизна. Впервые проведен сравнительный анализ влияния трофности водоемов на изменчивость морфофизиологических показателей плотвы и окуня. Выявлены особенности линейного и весового роста рыб в зависимости от уровня эвтро-фикации и загрязнения водоемов. Представлены интерполяционные формулы, позволяющие рассчитать теоретический вес рыб и внутренних органов для сравнения с фактическими данными. Установлена количественная зависимость между изменением скорости роста органов и организма в целом. Показано существование корреляционной связи между внутренними органами рыб. Обнаружено, что различные условия обитания оказывают непосредственное влияние на количественные соотношения внутренних органов. Впервые выявлены чувствительные и информативные морфофизиологические индикаторы изменения трофического статуса водоемов (сердце, печень, жабры, селезенка).
Научно-практическая значимость работы. Полученные данные, показывающие четкие отличия популяций по комплексу морфофизиологических показателей в озерах различного трофического уровня, могут использоваться в качестве индикаторов для оценки состояния рыб в различных условиях обитания, а также при
мониторинговом контроле озерно-речных систем. Выявленные морфофизиологические особенности интерьерных признаков плотвы и окуня важны для решения проблемы видовой и популяционной изменчивости гидробионтов.
На основе материалов диссертации разработано методическое руководство (Рыжков, Кучко, 1997) , которое может быть использовано в учебном процессе для практических работ студентов -биологов старших курсов, а также для специалистов, работающих в области ихтиологии, рыбоводства, экологии и физиологии.
Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на Международных конференциях "Биологические ресурсы Белого моря и внутренних водоемов Европейского Севера" (Петрозаводск, 1995), "Крупные озера Европы -Ладожское и Онежское (настоящее и будущее)" (Петрозаводск, 1996) и на Первом конгрессе ихтиологов России (Астрахань, 1997).
Публикации. Материалы диссертации изложены в 6 печатных работах.
Объем работы. Диссертация изложена на 155 страницах машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, выводов и приложения. Текст иллюстрирован 35 таблицами и 39 рисунками. Список литературы включает 153 названия, из них 20 на иностранных языках.