Реферат: Гидробиологические исследования: зоопланктон

Вода – основная среда обитания многочисленных систематическихгрупп фауны и флоры Земли.

Целью данной работы являлось изучение видового составазоопланктона и макрозообентоса.

Гидробиологические исследования проводились на западнойгранице заповедника. материалом для исследования послужили пробы зоопланктона имакрозообентоса, отобранные в июле 1998 года.

Съемкикачественных проб зоопланктона проводились интегрально (на одной станции трипробы), тотальным ловом количественной сетью Джеди (мельничный газ № 68,диаметр входного отверстия 13 сантиметров). Фиксация проводилась 4% формалином.

Камеральнаяобработка зоопланктона проводилась счетным методом по общепринятой методике(Методическое руководство…, 1982 г.). полученные данные по количествузоопланктона в пробе пересчитывались на 1 м3 по формуле:

/>, где

N – числоорганизмов в м3;

h -  горизонтоблова, м;

n – числоорганизмов в пробе;

k –коэффициент сети (равный 75,7).

Наиболеекрупные организмы просчитывались в каждой пробе полностью.

Индивидуальныйвес ракообразных определяли по формуле, связывающей длину и массу тела животных(Балушкина, Винберг, 1979 г.). Биомассу всего зоопланктона рассчитывали поформуле:

/>, где

N – числоорганизмов, экз/м3;

W –индивидуальный вес, мг/м3.

Наисследуемой территории было заложено пять станций, которые охватывают различныебиотопы заповедника.

Iстанция.

Небольшоеозеро вытянутой формы, неширокое с топким берегом, располагающееся вчетырехстах метрах от устья реки Тунельки. Озеро соединяется с рекой небольшимручьем.

Наисследуемой станции было обнаружено 6 видов зоопланктеров:

Таблица 1.

Численность и биомасса зоопланктона на I станции.

Виды

N, экз/м3

В, мг/м3

Capepoda

Mesocyclops leucarti

Mesocyclops ointhonoides

Eudiaptomus graciloides

5257

3154

84

9

24

2

Nauplii 1051 21

Cladocera

Polyphemus pediculus

Leudigia leudigii

Dyaphanasoma brachiurum

582

40

63

256

4

6

Итого:             Cop.

                        Clad.

                        Nauplii

9546

685

1051

35

301

21

На берегусфагновый мох образует надвигающиеся на воду сплавины и непрерывно отлагает надне водоема растущий слой торфяных остатков. На поверхности озера мох плавает ввиде клубков. Практически повсеместно на берегу озера встречается топяной хвощ(Equisetum heleocharis). Его заросли в сочетании с разными видамиосок (Carex) занимают прибрежную зону литерали озера до глубины 30 – 60см.

Наповерхности озера за счет разрастания растительности образуются плавучиеострова. Грунт озера илистый, что имеет немалое значение для камыша итростника, произрастающих здесь же. Наибольшего развития растительностьдостигает в литерали.

Во времяпроводимых исследований уровень воды повысился на 15 см в связи с обильновыпавшими осадками.

IIстанция.

Располагаласьв устье реки Тунельки. Пробы отбирались в двух метрах от берега, так как вцентре реки сильное течение, которое носит турбулентный характер, при которомкаждая частица воды как бы спешит, опережая другую, в результате чего воднаятолща все время перемешивается. минимальная скорость в придонной области и уберега с отмелями.

Грунт речногодна наносный, состоящий из веществ, переносимых рекой во взвешенном состоянии.Наносный грунт представлен песком, который представляет минеральныеобразования. Песок состоит из смеси песка различных размерных групп с небольшойпримесью мелкой гальки. Прозрачность воды на исследуемой территории 30 см, оназависит от количества взвешенных частиц, и лишь в некоторой степени отрастворенных и коллоидных веществ. Цвет воды коричневато-золотой, на цветностьоказывают влияния органические вещества.

Растительностьслабо выражена. По берегу большое количество различных осок и злаковых, которыеобразуют сплошной ковер.

Приисследованиях на этой станции были получены следующие данные:

Таблица 2.

Численность и биомасса гидробионтов.

Виды

N, экз/м3

В, мг/м3

Capepoda

Mesocyclops leucarti

 

66 1 Rotatoria Brachyonus caliciflorus 132 0,073

Cladocera

Bosmina longirostris

Bosmina longispina

691

987

23

12

Итого:             Cop.

                        Clad.

                        Rot.

66

1672

132

1

35

0,073

IIIстанция.

Располагаласьнепосредственно на реке Покольки, возле устья Ланги-иго. Если в плане смотретьна реку, то видны извилины речного русла и многочисленные пойменные водоемы. Извилины(меандры) реки образуются в результате размыва берегов: разрушая один берег,воды реки отбрасываются к другому берегу и, теряя скорость течения, откладываютздесь песчаные продукты размыва. Глубина на реке неравномерная. Здесьвстречаются длинные глубокие плесы, а между ними располагаются мелководныеперекаты, порою глубиной от 1 м и менее. Самая большая скорость теченияприходится здесь на перекаты, а минимальная на плесы.

Пробыотбирались где отмечена минимальная скорость течения, не образуются завихренияводы, брались со стороны косы. Грунт представлен смесью мелкого пескатемно-коричневого цвета. Возможно связано с отложением гуминовых кислот.

Рекаиспытывает колебания уровня, которые обусловлены местными климатическимиусловиями. Один берег высокий, с другой стороны изрезан песчаными косами.

Воднойрастительности нет. В воде большое количество отмершей растительности, стеблейосоки, хвощей, мелких иголок, листьев. На высоком берегу заросли ивы.

Зоопланктонпрактически отсутствует. В пробах были обнаружены Mesocyclops leucarti, численностькоторыхневелика и составляет 91 экз/м3, биомасса 0,3 мг,науплиальные стадии N = 363, В = 0,7 мг.

IV станция.

Станциярасполагалась на старице реки Покольки, 400 м выше Ланги-иго, так как река самапо себе имеет большое количество меандр и отдельные изгибы сближаются сильно, ивесеннее половодье прорывает перемычки, и река начинает течь по новому(короткому) руслу, а в стороне остаются старые русла (старицы — рукава),лишенные течения.

Старица срекой сообщается через небольшой ручей с одной стороны. Располагается на болеевысоком уровне, чем река. Лишена течения. Не широкая, вытянутой формы. Поберегам обильная растительность. Берега высокие.

Старицасильно зарастает тростником, топяным хвощом, осоками, большое количествотальника, на берегу видны молодые березки.

Прозрачностьдо 1 м. Цвет воды золотисто-коричневый.

Грунт озераотражает строение берегов – топкие, илистые. В составе грунта имеютсямелкопесчаные минеральные частицы, детрит органогенного происхождения. этокрупные и мелкие частицы водных растений, которые отмирают и нацело разрушаютсяосенью, также остатки различных животных, хитиновые панцири, обломки раковинмоллюсков, остатки члеников, лапок и тел насекомых. В состав ила входит многочерно-бурого осадка гумуса и полуразложившихся частиц мха и торфа.

Таблица 3.

Численность и биомасса гидробионтов.

Виды

N, экз/м3

В, мг/м3

Capepoda

Mesocyclops leucarti

Cyclops abyssorum

17663

202

60

14

Nauplii

37850 38 Capepoda jm 25233 35

Cladocera

Daphnia longispina

Bosmina longirostris

151

20186

18

27

Итого:             Cop.

                        Clad.

                        Nauplii.

17865

20337

37850

74

279

38

Vстанция.

Станциярасполагалась на реке Покольки вниз по течению на 1 км от кордона.

В исследуемомзоопланктоне было обнаружено:

Таблица 4.

Численность и биомасса гидробионтов.

Виды

N, экз/м3

В, мг/м3

Rotatoria Trichocerca capucina

Keratella quadrata

Keratella cochlearis

Brachyonus quadridentatus

Lecone luna

151

16402

5047

1110

134

0,21

56

8

0,35

Cladocera

Bosmina longispina

Scopholeberis aurita

Ceriodaphnia reticulata

807

202

404

62

24

44

Capepoda

Mesocyclops oithonoides

252 5 Nauplii 8832 17 Capepoda jm 5047 14

Итого:             Cop.

                        Clad.

                        Rot.

252

1413

22844

5

130

65

Пробы бралисьу ручья, где обычно отмечаются скопления рыбы, у высокого берега. Воднойрастительности нет. Возле берега большое количество поваленных деревьев.Противоположный берег представлен песчаной косой.

Грунт представлен песком различных фракций безпереходных форм. Имеются небольшие полосы ила грубо-детритного. В грунтеимеются отмершие части растений, обломки раковин моллюсков.

Прозрачностьводы 20 см. В этот период отмечен спад воды и массовый вылет мотыля.

Таким образомв пробах зоопланктона за период наблюдения было обнаружено 19 таксонов., изкоторых к ним относятся Capepoda – 4, Cladocera –8, Rotatoria– 6.

Как мы видим из таблиц 1 и 5, при исследовании реки, старицы и озеравидовой состав зоопланктона отличается. Существует так называемыйпотамопланктон или «речной планктон» и лимнопланктон или«озерный». Некоторые виды встречаются как в стоячих водах, так и вреке. Река, вытекая из озер, прудов, болот, протекая через них, или временносоединяясь с ними в период паводка, сама и ее притоки вымывают оттуда планктон,который в реке смешивается и на протяжении реки пополняется еще из стариц,тихих заводей и т.п. При самом захвате рекой планктона из какого-нибудь стоячего водоема невсе организмы будут в одинаковой степени вовлечены в струю; естественно. чембольшей способностью к активному движению обладает организм, тем меньшемуподвергается он риску быть втянутым с струю течения. Наилучшие плавуныракообразные, а из них особенно веслоногие – в наименьшей степени попадают вреку, за веслоногими по количеству следуют ветвистоусые рачки, а за ними,наконец и коловратки.

Таблица 5.

Состав зоопланктона.

 

Виды

Станции

Озеро(I) Река (II) Река (III) Старица (IV) Река (V)

Capepoda:

Eudiaptomus graciloides (Lilljeborg, 188)

Mesocyclops leucarti (Claus, 1857)

Mesocyclops ointhonoides Sars, 1863

Cyclops abyssorum Sars,1863

Copepoda jm

Nauplii

 

Cladocera:

Daphia longispina O. F. Müller

Bosmina longirostris (O. F. Müller, 1785)

Bosmina longispina (Leydig, 1860)

Ceriodaphnia reticulata (Jurine, 1820)

Leydigia leydigii (Leydig)

Scopheleberis aurita (Fisher)

Polyphemes pediculus (Linné, 1778)

Dyaphanasoma brahyurum Lievin

 

Rotatoria:

Brachionus calliciflorus Pallas, 1776

Lecone luna (O. F. Müller, 1776)

Tricherca capucine (Wierzejski et Zacharias, 1893)

Keratella quadrata (O. F. Müller, 1786)

Keratella cochlearis (Gosse, 1851)

Brachyonus quadridentatus Hermann, 1783.

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Таким образом, уже привыходе из озера в реку характерный для первого состав планктона нарушается иприобретает черты, свойственные речному планктону: количественное преобладаниеколовраток над ракообразными и ветвистоусые над веслоногими.

На этом сортировка планктона не останавливается,так как в реке его состав продолжает претерпевать изменения: река иперерабатывает поступивший планктон. Очутившись в текучей воде, планктическиеорганизмы, приспособленные в стоячем водоеме, подвергаются влиянию непривычныхдля них условий жизни, более или менее неблагоприятно отражающихся на ихостовных жизненных отправлениях, главным образом, на размножении. коловратки иветвистоусые рачки, у которых очень распространен партеногенетический способразмножения, испытывают в этом отношении неблагоприятные влияния течения.Веслоногие рачки, у которых девственное размножение совершенно отсутствует, внаибольшей степени страдают от течения, затрудняющего встречу самцов и самок.

Такимобразом, то изменение состава планктона на протяжении усиливается еще больше. Вэтом и заключается «переработка» рекой планктона. Такой планктонхарактеризуется следующими чертами:

а)преобладанием в зоопланктоне коловраток над ракообразными;

б)преобладанием ветвистоусых рачков над веслоногими, взрослые формы которыхприсутствуют в реке в сравнительно небольших количествах, а в массе встречаютсятолько их личинки – науплиусы. Это можно объяснить тем, что науплиусы неявляются лучшими пловцами, чем коловратки, и потому вместе с ними в большомколичестве выносятся рекой их различных водоемов; в добавление к этому играетроль, конечно, и самостоятельное размножение речных веслоногих.

Такимобразом, в зоопланктоне реки главная роль принадлежит коловраткам, которыераспространены на всем протяжении реки, меньшее значение имеют низшиеракообразные, из которых ветвистоусые рачки занимают первое, веслоногие –второе место, причем из последних только науплиусы встречаются в большомколичестве.

В озере и старицах(где течение замедленно) основную массу составляют веслоногие и ветвистоусыерачки. В стоячих водоемах были обнаружены виды – индикаторы Bosminalongirostris (O. F. Müller, 1785), Bosmina longispina (Leydig, 1860), Daphialongispina O. F. Müller.

Таким образом,эти водоемы по классификации Катаева относятся к оллиготрофному типу,являющиеся показателями загрязненности воды. По организмам–индикаторам быловыявлено, что водоемы по степени загрязнения относятся к оллигосапробным, тоесть организмы живут в чистой воде.

По степенипитания водоемы относятся к олиготрофным (то есть малопитательным). Термин«питательный» относится здесь к количеству содержащихся в озереминеральных солей, так называемых биогенных веществ, которые идут на питаниезеленых (автотрофных) растений и за счет которых, следовательно, образуетсяпервичная продукция озера. Среди животных имеются такие животные, которыеприспособлены к определенным условиям жизни и характерны для этого типа озера.


Материалом для исследования данных организмовпослужили гидробиологические пробы микрозообентоса, отобранные в июле 1998 года.

Съемкигидробиологических проб осуществлялись на пяти станциях (описание станций см.выше). Пробы отбирались дночерпателем Петерсена, площадью захвата 0,25 –0,01 м2,интегрально (на одной станции не менее трех проб). Материал промывали через газ№ 23.

Всегидробиологические пробы фиксировались формалином 4% концентрации.

Животных разбивалина группы: черви, насекомые, моллюски, сосчитывались и взвешивались наторционных весах.

Длятаксономического анализа использованы определители: Определитель пресноводныхбеспозвоночных Европейской части СССР (1977); Личинки и куколки комаровподсемейства Chiromidae фауны СССР (Панкратова, 1983).


На территориитакже были обнаружены личинки Insecta:

ОтрядПодёнки  Ephemeroptera

Cloeonpennulatum (Eaton, 1870)

p.Procloen Bengtsson, 1915

Arthropleracoongener

p. EcdyonorusEaton, 1868

Heptageniaflava (Rostock, 1877)

Heptageniafuscogerisca (Retzius, 1793)

Caenishoraria (Linné, 1758)

Leptophilebiavespertina Linné, 1758/

Большинствоподенок олигосапробны и живут только в чистой воде, лишь немногие виды обитаютв слабозагрязненных водоемах (b-олигосапробных).

ОтрядВеснянки Plecooptera

Nemoura cinerea Retzius, 1783

Diurabicoudata Linné, 1758

Amphiuraboorealis Morton, 1894

Lecturanigra Olivier, 1811

Lecturahippopus Remphy, 1899

Isoperlaobscunra Zetterstedt, 1840

p.Perlodes sp. Banks, 1903.

Амфибиотические насекомые, яйца и личинки которыхразвиваются в воде, а имаго держатся на берегу близ воды под камнями и нарастениях. Личинки встречаются преимущественно в текучих водоемах, и строгоприучены к определенным условиям жизни.

Отряд Стрекоз  Odonata.

Lestersponsa (Hausemann, 1823)

Somatochlorametallica ( Van der Linder, 1885)

Sympetrumscoticum Donovan, 1811.

Синоним  S.danae (Sulzer, 1776)

Стрекозы обитают в водоемах в фазе личинкипреимущественно в стоячих или медленно текущих водоемах, среди водных растений.


Таблица 6.

Видовой состав бентносных организмов

 

Виды

Станции

Озеро(I) Река (II) Река (III) Старица (IV) Река (V)

Oligochaeta

Bivalvia

Hirudinea

Odonata

Sympetrum danae (Sulzer, 1776)

Plecoptera

Taeniopterigx nebulosa Linné, 1758

Chronomidae

Cryptochironomus gr defectus Kiffer, 1921

Cryptochironomus gr fuscimunus (Harnishia sp Kiffer, 1921)

Cryptochironomus sp Lipina

Ablabesmya guttipenis Kiffer, 1921

Ablabesmya lentigynosa Fries, 1823

Diamesa insignipes Kiffer, 1908

Prodiames gr bathuphiha Kiffer, 1911

Chironomus plumosus Linné, 1758

Endochironomus albipennis Meigen, 1830

Pentapedillium gr exectum Kiffer, 1915

Orthocladius gr cexicola

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

+

Во времяисследования видовой состав макрозообентоса представлен 16 видами и таксонами(табл. 6). в том числе  Oligochaetа – 1, Bivalvia – 1, Hirudinea – 1,Odonata – 1, Plecoptera – 1, Diptera – 11.

Наибольшего развития на всех биотопах получили вкачественном и количественном соотношении личинки двукрылых, из которыхдоминирующими компонентами являются личинки хирономид (11 видов). Эта группаформировала общую численность макрозообентоса. затем моллюски и все остальныеорганизмы.

Некоторыеформы встречались в единичных экземплярах – личинки стрекоз (Odonata) ивеснянок (Plecoptera), олигохеты (Oligocheta), пивяки (Hirudinea).Круглых червей (Nematoda) наисследуемых биотопах встречено не было.

Малощетинковыечерви (Oligochaeta) встретились только на одном биотопе, численностьсоставила 40 экз/м2. По абсолютной численности олигохетовоценивается степень загрязнения вод. Численность олигохет менее 100 экз/м2.Таким образом, загрязнения нет. Вода является очень чистой (Car, Hutmen,1965).

Пиявки (Hirudinea)также были немногочисленны и встречались только на одном биотопе. Был найденодин вид —  Protoclepsis fessulata (O. F. Müller, 1774), численность которых составляет 40экз/м2.

Моллюски (Mollusca) – представлены одним таксоном (Bivalvia) и одним видом Dreissena, который был встречен на 1 и 4станциях. На первом биотопе численность этого моллюска составила 80 экз/м2,на 4-ом – 280 экз/м2. На последнем биотопе моллюски занимаютдоминирующее положение по численности на всеми другими организмами. Здесьмоллюски выполняют значительную роль по продуцированию органики в форме живыхорганизмов. На первой станции были обнаружены раковины погибших животных.

Большинствовидов моллюсков заселяют литеральную часть водоемов и предпочитают илисто-песчаныегрунты или заросли.

Моллюскиотносятся к группе индикаторных видов. По рабочей шкале Вудивиса водоемыотносятся к чистым водоемам.

НасекомыеInsecta.

В пробахзообентоса были найдены личинки стрекоз (Odonata) и личинки веснянок (Plecoptera).

Веснянкипреимущественно обитают в чистых водоемах и относятся к организмам-индикаторам –показателям сапробности водоемов.

Лидирующееположение по видовому разнообразию принадлежит личинкам хирономид, средикоторых имеются как хищные, так и мирные формы. Все хирономиды (без  Ch. thumi) являются группой индикаторныхвидов. по численности хирономид водоем является олигосапробным (чистые и оченьчистые водоемы). По численности – олиготрофный.


При изучениизообентоса на пяти исследуемых биотопах выявлено 16 видов и форм данныхорганизмов. Группы животных: олигохеты, пиявки, моллюски, личинки стрекоз ивеснянок представлены единичными видами при незначительной плотности. В общейбиомассе зообентоса они играют второстепенную роль.

Структура сообществ зообентоса большинства исследуемыхводоемов в основном представлены личинками хирономид. Основным продуцентом вгруппе хирономид, составляющих основу зообентоса, явяляются Ablabesmyaguttipenis, Ablabesmya lentigynosa.

Общее развитие макрозообентоса хорошее. Отличие всоставе бентофауны связано с разностью глубин, со степенью трофности, сособенностями гидролого-гидрохимического режима, характера грунта. Решающеевлияние оказывают величина рН, температура, содержание растворенного кислорода,кальция.

Озеро и старица являются олиготрофными (малокормными).По рабочей шкале  для оценки индекса Вудивиса водоемы относятся к чистым иочень чистым (индекс равен 8 – 10).


Литература

 

1.        Определительпресноводных беспозвоночных Европейской части СССР (планктон и бентос)//под ред.Кутиковой Л. А. и Старобогатова Я. И. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977.

2.        Балушкина Е. В.Функциональное значение личинок хирономид в континентальных водоемах. – Л.: Наука.1987 – 179 с.

3.        Руководство кметодам гидробиологического анализа поверхностных вод и донных отложений //подред. Абакумова В. А. – Л.: Гидрометеоиздат, 1983 – С 35 – 37.

4.        Мануйлова Е. Ф.Ветвистоусые рачки фауны СССР. – М. Л.: Наука, 1964.

5.        Фауна СССР.Ракообразные. Т III,вып. 3. CYCLOPODIAпресных вод //под. ред.Павловского Е. Н., Штакельберг А. А. – М. Л.: Издательство Академии наук СССР,1948.

6.        Липин А. Н.Пресные воды и их жизнь. – М.: Учпедгиз, 1950.

7.        Оценка степенизагрязнения вод по составу донных животных. Финогенова Н. П. и Алимов А. Ф./Методы биологического анализа пресных вод. Зоол. инс. АН СССР, 1976, С 95 –106.

8.        Методическиерекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологическихисследованиях на пресных водоемах. Зоопланктон и его продукция. Л.: 1982, С 1 –15.

 

 

еще рефераты
Еще работы по зоологии