Ротаториофауна потамопланктона притоков оз. Байкал Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

Серия «Биология. Экология»

2009. Т. 2, № 1. С. 19-25 Онлайн-доступ к журналу: http://isu.ru/izvestia

И З В Е С Т И Я

Иркутского

государственного

университета

УДК 595.18(282.256.341.1/9)

Ротаториофауна потамопланктона притоков оз. Байкал

12 1 И. В. Аров , Н. Г. Шевелева , Е. А. Мишарина

1Иркутский государственный университет, Иркутск 2 Лимнологический институт СО РАН, Иркутск E-mail: [email protected]

Аннотация. Проанализирована фауна коловраток речного планктона Байкальского региона. Установлено преобладание видов фитофильного комплекса, составляющих свыше 70 % общего разнообразия коловраток. В большинстве притоков формируются сообщества с преобладанием Euchlanis dilatata и других факультативных планктонтов. Развитие эупланктонного комплекса отмечено только в р. Селенге.

Ключевые слова: коловратки, зоопланктон рек, притоки оз. Байкал.

Введение

Коловратки в большинстве рек относятся ко II или 11-111 трофическим группам [13]. Обладая вертикационным способом питания, они могут потреблять детрит, бактерии и микроводоросли, быстро достигая значительной численности и приобретая важную роль в потамо-планктоне [7]. По разным данным, коловратки составляют от 45 до 85 % общего биоразнообразия речного планктона [4; 9; 10; 16].

В притоках оз. Байкал наиболее полно изучена ротаториофауна р. Селенги [12; 18] и ее дельты [6]. В конце прошлого века были предприняты работы по изучению планктона р. Баргузин и озерно-речной системы Баргу-зинского и Байкальского заповедников, что нашло отражение в ряде работ [11; 15; 17; 18].

Материалы и методы

В сообщении использованы материалы сборов качественных и количественных проб коловраток, собранных в 1995-2007 гг. в основном в устьевой части притоков Байкала. Исключение составляют рр. Селенга и Баргузин, где исследования выполнены от истока до устья, а на Селенге сборы ротаториофауны были проведены также в протоках дельты. Для взятия проб использованы сети Джеди и Ап-штейна.

Результаты и обсуждение

В бассейне Байкала насчитывается более 5 тыс. рек. Наиболее густая речная сеть в се-

верной части Прибайкалья, на северо-западном склоне Хамар-Дабана и в бассейне верхнего течения рек Джида и Чикой. Средние уклоны рек составляют 0,0035-0,005, снижаясь до

0,0005-0,0003 в среднем течении р. Баргузин и р. Селенги на участке госграница - устье. Реки северо-западного склона Хамар-Дабана имеют большие скорости течения, так как средние уклоны здесь в пределах 0,015-0,035 [2]. Большая часть исследуемых притоков характеризуется низкой минерализацией воды, за исключением таких рек, как Бугульдейка, Крестовская и источник Давша (табл. 1). Температура воды в притоках в летний период находится в пределах 16,4-9,4 °С, наибольшие значения (22°) отмечены в р. Баргузин (табл. 1).

По нашим данным, ротаториофауна планктона притоков оз. Байкал насчитывает 104 вида (табл. 2), часть из которых остаются неиденти-фицированными в силу разных причин. В первую очередь это касается ряда беспанцирных коловраток, не сохраняющих диагностически важные признаки при фиксации и не имеющих видоспецифичных особенностей в строении челюстного аппарата (представители отр. Bdel-loida). В это число не включены инфравидовые таксоны ряда коловраток сем. ВгасЫо^ае, хотя некоторые из них, например Notholca labis limnetica, возможно, являются валидными видами. Из списка исключены приводимые Ф. Ф. Позднуховой сомнительный вид Lecane gissensis и сборный вид Polyarthra trigla.

Таблица 1

Физико-географические параметры исследованных притоков оз. Байкал

№ реки Название реки Координаты (с. ш.; в. д.) t воды (oC) PH TDS (мг/л)

Южный Байкал

1 Дулиха - 12,0 - -

2 Осиновка - 11,0 - -

3 Аносовка 51.5196o 104.9543o 10,9 6,98 14,8

4 Переемная 51.5667o 105.1654o 14,7 7,9 26,2

5 Мишиха 51.6397o 105.5418o 13,1 7,88 51,0

6 Язевка - 13,0 - -

Средний Байкал

7 Селенга - 6,9 6,64 36,1

8 Дельта Селенги - 14,2 - -

9 Бугульдейка 52.3164o 106.0324o 13,1 8,59 279,0

10 Баргузин 53.4408o 109.0749o 21,9 7,1 109,7

Северный Байкал

11 Кичера 55.4792o 109.3794o 14,4 7,55 54,9

12 Верх. Ангара 55.4348o 109.5409o 16,4 7,51 72,3

13 Фролиха 55.3093o 109.5337o 9,5 7,37 20,7

14 Давша (источник) 54.2140o 109.3002o 38,1 8,85 501,5

15 Крестовская 53.4490o 109.9255o 9,4 6,74 166,8

Таблица 2

Видовой состав коловраток в исследуемых притоках оз. Байкал

Таксон Распространение

Южный Байкал Средний Байкал Северный Байкал

Семейство Trichorcercidae Harring

Trichocerca bidens (Lucks) 5 8, 10 -

T. cylindrica (Imhof) - 10 -

T. longiseta (Schrank) 5 8 13

T. bicristata (Gosse) - 7* -

T. brachyura (Gosse) - 8 -

T. elongata (Gosse) - 7* -

T. myersi (Hauer) - 8 -

T. parvula Carlin - 8 -

T. porcellus (Gosse) - 7* -

T. stylata (Gosse) - 7*, 8 -

Семейство Gastropodidae Harring

Gastropus stylifer Imhof 4, 5 - -

Ascomorpha ecaudis Perty - 7, 8 -

Семейство Synchaetidae Hudson et Gosse

Synchaeta grandis Zacharias 4, 5 7, 8 -

S. stylata Wierzejski - 7**, 8, 10 -

S. kitina Rousselet - 7** -

S. pectinata Ehrenberg - 7** 8 -

S. prominula Kutikova et Vassiljeva - 8 -

Polyarthra euryptera Wierzejski - 10 -

P. remata Skorikov 4, 5 - -

P. dolichoptera Idelson - 7, 8 -

P. major Burchardt - 7, 8 -

Ploeosoma truncatum (Levander) - 7, 8 -

Семейство Dicranophoridae Remane

Dicranophorus grandis (Ehrenberg) - 7* -

D. forcipatus (Muller) - 8 -

Таксон Распространение

Южный Байкал Средний Байкал Северный Байкал

D. sp. - 8 -

Encentrum sp. - 8 -

Семейство Asplanchnidae Eckstein

Asplanchna priodonta Gosse 5 7** 8 11

A. herricki Guerne - - 11, 12

A. sieboldi (Leydig) - - 12

Семейство Lecanidae Remane

Lecane bulla (Gosse) 6 8 14

L. curvirostris (Murray) 5 - -

L. depressa (Bryce) 5 - -

L. ligona (Dunlop) 2 - -

L. luna (Mueller) - 7**, 8, 9, 10 14

L. closterocerca (Schmarda) - 8 -

L. cornuta (Muller) - 7*, 8 -

L. flexilis (Gosse) - 8 -

L. inermis (Bryce) - 8 -

L. lunaris (Ehrenberg) - 7** 8 -

Семейство Proalidae Bartos

Brycella tenella (Bryce) - 8 -

Proales sigmoidea (Skorikov) - 8 -

Proales sp. - 8 -

Семейство Epiphaneidae Harring

Epiphanes senta (Muller) - 7 -

Семейство Euchlanidae Ehrenberg

Tripleuchlanis plicata (Levander) - 8 -

Euchlanis dilatata Ehrenberg 3, 5, 6 7**, 8, 10 13

E. lyra Hudson - 10 11, 12, 15

E. meneta Myers 5 - -

E. triquetra Ehrenberg 5 7**, 8, 10 -

E. alata Voronkov - - 13

E. deflexa Gosse - 8 -

E. incisa Carlin - 8 -

E. oropha Gosse - 8 -

Euchlanis sp. - 7* -

Семейство Brachionidae Ehrenberg

Brachionus angularis Gosse - 7, 8, 10 -

B. calyciflorus calyciflorus Pallas - 7**, 8, 10 -

B. c. amphiceros Ehrenberg - 7*, 8, 10 -

B. c. anuraeiformis Brehm - 10 -

B. c. spinosus Wierzejski - 8, 10 -

B. diversicornis diversicornis (Daday) - 8 -

B. d. homoceros (Wierzejski) - 10 -

B. quadridentatus Hermann - 7** 8 -

B. q. ancylognathus Schmarda - 8, 10 -

B. q. cluniorbicularis Skorikov - 8, 10 -

B. q. zernovi Voronkov - 10 -

B. q. brevispinus Ehrenberg - 8 -

B. q. melcheni Barrois et Daday - 8 -

B. urceus (Linnaeus) - 7**, 8, 10 -

B. bennini Leissling - 8 -

B. leydigii tridentatus Zernov - 7* -

B. nilsoni Ahlstrom - 8 -

B. rubens Ehrenberg - 8 -

Keratella cochlearis cochlearis (Gosse) 5 7**, 8, 10 -

K. c. tecta (Gosse) 4, 5 10 -

Таксон Распространение

Южный Байкал Средний Байкал Северный Байкал

K. quadrata quadrata (Mueller) 1 7** 8 12

Kellicottia longispina (Kellicott) - 7** 8 -

Platyias quadricornis (Ehrenberg) - 7** 13

Notholca acuminata acuminata (Ehrenberg) - 7*, 10 -

N. labis Gosse - 7**, 10 -

N. l. limnetica Levander - 8 -

N. squamula (Mueller) 6 7** -

N. s. frigida Jaschnov - 7* -

N. foliacea (Ehranberg) - 7* -

N. grandis Voronkov - 7*, 8 -

Семейство Trichotriidae Harring

Trichotria truncata (Whitelegge) 5 7, 8 15

Trichotria curta (Skorikov) - 7, 8 -

T. pocillum (Muller) - 8 -

T. tetractis (Ehrenberg) - 7* -

Семейство Mytiliniidae Harring

Mytilina mucronata (Mueller) 6 7** 8 -

M. ventralis (Ehrenberg) - 8 -

Lophocharis salpina (Ehrenberg) - 8 -

Семейство Lepadellidae Harring

Colurella obtusa (Gosse) 5 8 -

C. uncinata (Muellr) 6 - -

Lepadella ovalis (Muellr) - 8, 10 -

L. patella patella (Mueller) 5 - -

L. ehrenbergi (Perty, 1850) - 7* -

L. sp. - 7* -

Семейство Notommatidae Hudson et Gosse

Notommata aurita (Muller) - 8 -

Notommata sp. - 8 -

Taphrocampa selenura Gosse - 8 -

Pleutrocha sp. - 7* -

Cephalodella exugia (Gosse) - 7* -

C. gibba (Ehrenberg) - 7*, 8 -

Monommata longiseta (Muller) - 7* -

Eosphora najas Ehrenberg - 7*, 8 -

Eosphora sp. - 7* -

Семейство Conochilidae Harring

Conochilus unicornis Rousselet 1, 5 7, 8 -

Семейство Testudinellidae Harring

Testudinella patina (Hermann) - 8 -

T. incisa (Ternetz) - 8 -

Testudinella sp. - 7* -

Семейство Filiniidae Harring

Filinia longiseta (Ehrenberg) - 7**, 8, 10 -

F. terminalis (Plate) 7** 8

Семейство Philodinidae Bryce

Rotaria neptunia (Ehrenberg) 6 8 -

Philodina sp. - 7** -

Dissotrocha sp. - 7* -

Rotaria sp. - 8 -

Rotaria 1 - 7* -

Rotaria 2 - 7* -

Примечание: 7*- вид, отмеченный в планктоне р. Селенги только по данным Ф. Ф. Позднуховой [12], 7** - вид, отмеченный в планктоне р. Селенги по нашим данным и по данным Ф. Ф. Позднуховой [12].

Наибольшим видовым обилием (94) отличаются притоки среднего Байкала, что не удивительно, так как сюда включены крупные и сравнительно хорошо изученные реки Селенга и Баргузин. Только в них отмечены типичные представители лимнического комплекса планк-теров Brachionus spp., Kellicottia longispina, Notholca aciminata, N. labis, Synchaeta stylata,

S. pectinata, S. kitina, Polyarthra dolichoptera, P. euryptera, P. major, Filinia spp., относящиеся как к теплолюбивым формам (брахионусы и стенотермная P. euryptera), так и к холодолюбивым - виды рода Notholca, P. dolichoptera. К реофильным принадлежат Brachionus bennini,

B. nilsoni и, отчасти, B. calyciflorus. В фауне притоков планктеры составляют около 25 % общего числа видов, однако в количественном отношении они составляют доминирующее ядро. Большая часть фауны формируется за счет фитофильных факультативно планктонных коловраток, среди которых по видовому обилию выделяются роды Lecane (10 видов) и Euchlanis (9). К другим наиболее часто встречающимся коловраткам этого комплекса можно отнести Ascomorpha ecaudis, Mytilina mucronata, M. ven-tralis, Lepadella ovalis, Trichotria spp., Tricho-cerca spp. Некоторые виды последнего рода -T. stylata - тяготеют к реофильному планктонному комплексу. Очень небольшое значение имеют мейобентосные коловратки из сем. Di-cranophoridae и Proalidae. Видовое разнообразие коловраток р. Селенги существенно выше по сравнению с р. Баргузин, при этом оно возрастает по направлению к дельте. Подавляющее большинство представителей планктонного и фитофильного комплексов относятся к па-леарктическим или голарктическим видам, за исключением байкальских субэндемиков N. grandis и S. prominula, ограниченных дельтой Селенги.

В притоках Южного Байкала, представленных в основном малыми реками горного и по-лугорного типа, ротаториофауна резко обеднена. Из 22 зарегистрированных видов лишь 25 % принадлежат к планктонному комплексу, состоящему из очень широко распространенных коловраток. Присутствие таких таксонов, как

G. stylifer, P. remata и K. cochlearis tecta говорит об участии в формировании этого комплекса фауны мелководных прогреваемых водоемов. Фитофильный комплекс относительно немногочислен и в родовом отношении сходен с притоками Среднего Байкала при общем увеличении доли Lecane spp., некоторые теплолю-

бивые виды рода (Ь. depressa, L. ligona) отмечены только в этом регионе. Однако по частоте встречаемости преобладает Е. dilatata.

В притоках северной части озера количество видов коловраток достигает минимума (12), несмотря на то, что рр. Кичера и Верх. Ангара имеют большие площади водосбора и довольно высокие летние температуры. В первую очередь происходит выклинивание фитофильных таксонов, в результате значимость планкто-фауны увеличивается до 40 %. За исключением Р. quadricornis, практически отсутствуют термофильные виды, но появляются коловратки, более характерные для северных (А. herricki, А. sieboldi) или даже арктических (Е. аШа) водоемов.

Заключение

В ротаториофауне всех исследованных притоков Байкала эупланктонные коловратки составляют около четверти видового обилия, увеличение их доли в северных реках связано с уменьшением количества фитофильных видов. Экологический фон создают широко распространенные в большинстве притоков К. сос^ learis, К. quadrata и А. priodonta, однако настоящая пелагическая ротаториофауна формируется лишь в р. Селенге. В большинстве рек в качественном и, отчасти, количественном аспекте доминируют факультативные планктон-ты, в особенности Euchlanis 8рр. (Е. dilatata, Е. 1уга и др.), что характерно и для других рек Енисейского и Амурского бассейнов [3; 4; 5]. Сходная структура потамопланктона наблюдается в малых реках Северо-Запада России [9], гидрографически состоящих из заболоченных озерных участков, соединенных порожистыми протоками. В то же время в равнинных малых водотоках формируется в основном типичный планктонный ротаториокомплекс [13]. Приведенный выше таксономический список вряд ли можно считать достаточно полным. Ротато-риофауна потамопланктона в основном состоит из персистирующих видов. В особенности это касается видов менее 120 ц длиной, быстро входящих и выпадающих из состава сообщества [19].

Прибрежно-соровая фауна коловраток

должна формироваться под влиянием речного стока, иначе невозможно объяснить присутствие в Северобайкальском соре таких видов, как Ь. closterocerca, Euchlanis pyriformis и ряда других [1], хотя они не отмечены в притоках Северного Байкала. Интенсификация исследо-

ваний коловраток притоков озера позволит расширить наши представления о формировании структуры потамопланктона и взаимодействии в системе притоки - оз. Байкал.

Литература

1. Аров И. В. Коловратки (КОТШБКЛ) / И. В. Аров, Г. И. Помазкова, Н. Г. Шевелева // Аннотированный список фауны озера Байкал и его водосборного бассейна. - Новосибирск : Наука, 2001. -Т. 1, кн. 1. - С. 329-376.

2. Афанасьев А. Н. Водные ресурсы и водный баланс бассейна оз. Байкал / А. Н Афанасьев. - Новосибирск : Наука, 1976. - 238 с.

3. Афонина Е. Ю. Коловратки водных экосистем Забайкалья: литературный обзор и собственные данные / Е. Ю. Афонина, М. Ц. Итигилова // Коловратки (таксономия, биология и экология) : тез. и материалы IV междунар. конф. по коловраткам. - Борок, 2005. - С. 20-35.

4. Добрынина Н. А. Видовой состав зоопланктона рек Верхнеамурского бассейна Шилка, Ингода, Чита, Онон, Средняя Борзя, Нижняя Борзя / Н. А. Добрынина, Г. И. Помазкова // Биоразнообразие водных экосистем Забайкалья. Видовая структура гидробиоценозов озер и рек горных территорий. - Новосибирск : Изд-во СО РАН, 1998. -С. 146-154.

5. Зыкова Е. Х. Сезонная и межгодовая динамика зоопланктона р. Хилок [Электронный ресурс] / Е. Х. Зыкова, Г. Г. Иванова // Исследовано в России : электронный науч. журн. - Режим доступа: http://zhumal.ape.relam.ru/articles/2006/079.pdf.

6. Итигилова М. Ц. Структурно-функциональные особенности зоопланктона дельты реки Селенги / М. Ц. Итигилова, Н. Г. Шевелева // Состояние и проблемы продукционной гидробиологии. - М., 2006. - С. 145-161.

7. Кутикова Л. А. Коловратки речного планктона как показатели качества воды // Методы биологического анализа пресных вод / Л. А. Кутикова. -Л. : Наука. - С. 80-90.

8. Коловратки и низшие ракообразные притоков озера Байкал / Н. Г. Шевелева [и др.] // Экосистемы малых рек: биоразнообразие, экология, охрана : лекции и материалы докл. Всерос. шк.-конф. -Борок, 2008. - С. 349-353.

9. Комулайнен С. Ф. Структура гидробиоценозов в некоторых реках карельского побережья Белого моря / С. Ф. Комулайнен, А. Н. Круглова, И. А. Барышев // Проблемы изучения, рационального использования и охраны ресурсов Белого моря : материалы IX междунар. конф. (11-14 окт. 2004 г., Петрозаводск, Карелия, Россия). - Петрозаводск, 2005. - С. 156-164.

10. Новикова О. Д. К изучению коловраток и низших ракообразных бассейна Средней Оби / О. Д. Новикова // Проблемы экологии. - Томск, 1971. - Т. 2. - С. 119-137.

11. Пенькова О. Г. Зоопланктон / О. Г. Пенько-ва, Г. И. Помазкова // Флора и фауна заповедников. Флора и фауна водоемов и водотоков Баргузинского заповедника. - М., 2000. - С. 124-127.

12. Позднухова Ф. Ф. Зоопланктон р. Селенги и его сезонная динамика / Ф. Ф. Позднухова // Изв. ГосНИИОРХ. - Л., 1964. - Т. 57. - С. 54-65.

13. Рассашко И. Ф. Коловратки (Rotifera) водоемов и водотоков Белорусского Полесья / И. Ф. Рас-сашко, О. В. Ковалева // Коловратки (таксономия, биология и экология) : тез. и материалы IV междунар. конф. по коловраткам. - Борок, 2005. -С. 255-270.

14. Чуйков Ю. С. Анализ трофической структуры планктонного сообщества / Ю. С. Чуйков // Основы изучения пресноводных экосистем. - Л. : Изд-во ЗИН АН СССР, 1981. - С. 45-52.

15. Шевелева Н. Г. Зоопланктон среднего и нижнего течения р. Баргузин / Н. Г. Шевелева // Озера Баргузинской долины. - Новосибирск : Наука, 1986. - С. 96-102.

16. Шевелева Н. Г. Зоопланктон / Н. Г. Шевелева // Продукционно-гидробиологические исследования Енисея. - Новосибирск : Наука, 1993. -С. 85-136.

17. Шевелева Н. Г. Зоопланктон. Коловратки / Н. Г. Шевелева, И. В. Аров // Флора и фауна заповедников. Флора и фауна водоемов и водотоков Байкальского заповедника. - М., 2001. - С.19-23.

18. Шевелева Н. Г. Современное состояние зоопланктона и оценка качества воды в реке Селенге /

Н. Г. Шевелева, И. В. Аров, Е. А. Мишарина // Гид-робиол. журн. - 2009. - № 3. - С. 18-22.

19. Pourriot R. Origin and development of river zooplankton: example of the Marne / R. Pourriot,

C. Rougier, A. Miquelis // Hydrobiologia. - 1997. -Vol. 345, N. 2-3. - P. 143-148.

Rotifer fauna of potamoplankton in Lake Baikal tributaries

I. V. Arov1, N. G. Sheveleva2, E. A. Mischarina1

1 Irkutsk State University, Irkutsk;

2 Limnlogical Institute SB RAS, Irkutsk

Abstract. Rotifer fauna of riverine plankton has been studied in the Baikal region. Species of a phytophilous complex prevail, which is represented by over 70 % of the total rotifer diversity. Communities with the dominance of

Euchlanis dilatata and other optional planktonts are formed in the majority of tributaries. The development of euplanktonic complex has been recorded only in the Selenga River.

Key words: rotifers, riverine zooplankton, tributaries of Lake Baikal.

Аров Игорь Вадимович Иркутский государственный университет 664003, г. Иркутск, ул. Сухэ-Батора, 5 кандидат биологических наук, доцент тел. (395 2) 24-19-27, факс (395 2) 24-18-55 E-mail: [email protected]

Шевелева Наталья Георгиевна Лимнологический институт Сибирского отделения РАН

664033, г. Иркутск, Улан-Баторская, 3 кандидат биологических наук старший научный сотрудник тел. (3952) 42-82-18 E-mail: [email protected]

Arov Igor Vadimovitch

Irkutsk State University

5 Sukhe-Bator St., Irkutsk, 664003

Ph. D. in Biology, ass. prof.

phone: (3952) 24-19-27, fax: (395 2) 24-18-55

E-mail: [email protected]

Sheveleva Natalia Grigorievna Limnological Institute SB RAS

3 Ulan-Batorskaya St., Irkutsk, 664033 Ph. D. in Biology senior research scientist phone: (3952) 42-82-18 E-mail: [email protected]

Мишарина Евгения Александровна Иркутский государственный университет 664003, г. Иркутск, ул. Сухэ-Батора, 5 аспирант

тел. (395 2) 24-19-27, факс (395 2) 24-18-55 E-mail: [email protected]

Mischarina Evgenya Aleksandrovna Irkutsk State University 5 Sukhe-Bator St., Irkutsk, 664003 doctoral student

phone: (395 2) 24-18-70, fax: (395 2) 24-18-55 E-mail: [email protected]