Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Состав, динамика численности и биомассы беспозвоночных бентопелагических животных и их роль в прибрежной экосистеме Черного моря

Диссертация: Состав, динамика численности и биомассы беспозвоночных бентопелагических животных и их роль в прибрежной экосистеме Черного моря
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Бентопелагические животные изучены значительно хуже остальных групп планктонных животных, так как их исследование связано со значительными методологическими трудностями. Бентопелагические животные играют важную роль в трофических процессах прибрежных сообществ. Потребляя планктонные организмы, они сами являются пищевыми объектами хищных беспозвоночных и рыб. Без знания биологии бентопелагических… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
    • 1. 1. Терминологические замечания
    • 1. 2. Особенности Черного моря
    • 1. 3. Описание района работ
  • Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
    • 2. 1. Сбор материала
    • 2. 2. Методы обработки
  • Глава 3. СЕЗОННАЯ ДИНАМИКА БЕНТОПЕЛАГИЧЕСКИХ ЖИВОТНЫХ
    • 3. 1. Видовой состав бентопелагических животных
    • 3. 2. Сезонные изменения биомассы и численности бентопелагических животных
    • 3. 3. Сезонная динамика таксономических групп и массовых видов бентопелагических животных
    • 3. 4. Роль бентопелагических животных в формировании биомассы прибрежного мезопланктона

Состав, динамика численности и биомассы беспозвоночных бентопелагических животных и их роль в прибрежной экосистеме Черного моря (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность работы. Прибрежные сообщества водной толщи включают в себя представителей трех основных экологических групп: голопланктона, меропланктона и бентопелагических животных. Голопланктон — это организмы, проводящие весь жизненный цикл в толще воды и не связанные с дном ни на одной из стадий жизненного цикла. Меропланктон — это организмы, входящие в состав планктона лишь ограниченное время на личиночной стадии развития, их взрослые особи обитают на дне или в придонном слое. Бентопелагические животные связаны с придонным слоем и обычно совершают суточные вертикальные миграции: в ночное и сумеречное время они находятся в толще воды, а светлое время суток проводят на дне или около дна (Marshall, Merrett, 1977; Верещака, 2000).

Бентопелагические животные изучены значительно хуже остальных групп планктонных животных, так как их исследование связано со значительными методологическими трудностями. Бентопелагические животные играют важную роль в трофических процессах прибрежных сообществ. Потребляя планктонные организмы, они сами являются пищевыми объектами хищных беспозвоночных и рыб. Без знания биологии бентопелагических животных представления о прибрежных черноморских сообществах остаются неполными.

Цель работы — изучение таксономического состава, определение численности и биомассы бентопелагических животных и оценка их роли в пелагической прибрежной экосистеме северовосточной части Черного моря.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Определить видовой состав бентопелагических животных в исследуемом районе.

2. Изучить суточную и сезонную динамику численности и биомассы бентопелагических животных. Оценить влияние интенсивности лунной освещенности на их миграционную активность.

3. Оценить вклад бентопелагических животных в суммарную биомассу мезопланктона в разные сезоны.

4. Изучить вертикальное распределение бентопелагических животных, определить группы и виды, мигрирующие в нейсталь и их приуроченность к ней.

5. Оценить роль бентопелагических животных в потреблении органического вещества и в процессах седиментации в прибрежной зоне.

Научная новизна. Впервые для северо-восточной части Черного моря:

— Составлен список видов бентопелагических животных.

— Показано, что бентопелагические животные составляют в среднем от 66 до 97% от биомассы всего мезопланктона в ночное и сумеречное время суток.

— Описана сезонная и суточная динамика бентопелагических животных, их таксономического состава, численности и биомассы.

— Выявлены различные типы ночных миграций и вертикального распределения в зависимости от интенсивности лунной освещенности.

— Показано, что различные группы бентопелагических животных имеют различную степень связи с нейсталью — верхним 15-ти см слоем водной толщи.

— Показано, что бентопелагические животные в летний сезон способны выедать за ночь до 1.4% биомассы фитопланктона, что сопоставимо с интенсивностью потребления фитопланктона остальным мезопланктоном (2.4%).

— Рассмотрено влияние жизнедеятельности бентопелагических организмов на процессы седиментации органического вещества.

Практическая значимость работы. Черное море играет большую роль в экономике окружающих его государств. Полученные автором новые данные по таксономической структуре и динамике бентопелагических животных могут быть использованы в качестве базовой информации при планировании и проведении мониторинга, балансовых расчетов и расчетов продуктивности в данном регионе.

Бентопелагические животные играют большую роль в питании мелких пелагических рыб, которые составляют основу промысла причерноморских государств. Полученные данные важны для корректной оценки кормовой базы промысловых рыб.

Благодарности.

Выражаю особую благодарность многолетнему руководителю Лаборатории структуры и динамики планктонных сообществ, академику Михаилу Евгеньевичу Виноградову, под руководством которого была задумана и начата эта работа.

Я приношу глубокую благодарность за постоянную помощь и поддержку при выполнении данной работы своему научному руководителю чл.-корр. РАН, профессору, д.б.н. Александру Леонидовичу Верещаке, а также зам. директора ИО РАН, д.б.н. Михаилу Владимировичу Флинту.

Я икренне признательна сотруднику ЮО ИО РАН (г. Геленджик) к.б.н. Т. А. Лукашевой за помощь при сборе и обработке материала, за ценные советы и консультации. Коллегам Лаборатории структуры и динамики планктонных сообществ ИО РАН: к.б.н. Л. П. Лебедевой, д.б.н. Т. А. Шигановой, к.б.н. A.C. Микаэляну за критический анализ материала, помощь в обсуждении и интерпретации полученных результатовк.б.н. Э. И. Мусаевой, к.б.н. Д. Н. Засько, к.б.н. В. И. Гагарину, к.б.н. Д. Н. Кулагину, к.б.н. A.A. Луниной, к.б.н. А. Н. Ступниковой за помощь в сборе материалак.б.н. Л. А. Паутовой за определение видов фитопланктонак.б.н. Г. Г. Николаевой за помощь в оформлении документации. Сотрудникам Лаборатории экологии планктона к.б.н. Е. Г. Арашкевич, д.б.н. А. Ф. Пастернак, сотрудникам Лаборатории донной фауны океана д.б.н. C.B. Галкину, к.б.н. Г. М. Виноградову, зав. Лаборатории экологии прибрежных донных сообществ к.б.н. Н. В. Кучеруку за научные консультации. Я благодарна всему коллективу Лаборатории структуры и динамики планктонных сообществ, а также друзьям и близким за внимание, терпение и поддержку.

выводы.

1. Бентопелагические животные в исследуемом районе представлены 69 видами, относящимися к следующим таксономическим группам: АтрЫрос1а (20 видов), Муз1с1асеа (6 видов), Ситасеа (7 видов), 1зорос1а (8 видов), Ашзорос1а (2 вида), Бесароёа (15 видов) и Ро1усЬае1а (11 видов), из них для 46 видов суточные вертикальные миграции были обнаружены впервые. В весенне-зимний период число видов бентопелагических организмов снижается по сравнению с летне-осенним периодом в 3 раза (за счет Бесароёа, Ро1усЬае1а, Ашзорос1а).

2. Бентопелагические животные присутствуют в составе мезопланктона во все сезоны. Средняя доля бентопелагических животных в общей биомассе мезопланктона на протяжении года в ночное время составляет свыше 50%. Она максимальна зимой (97%), снижается весной (77%) и летом (71%), минимальна осенью (66%). В лунные ночи доля бентопелагических животных в общей биомассе мезопланктона значительно ниже (в 2−16 раз), чем в темные ночи.

3. Ночью в пелагиали доминируют АтрЫрос1а, составляя в разные сезоны года 36−96% общей биомассы бентопелагических животных. Вклад Муз1с1асеа составил 2−38%, Бесароёа — 0−31%, 1зорос1а — 0,1−6%, Ситасеа — 0,04−8%, вклад других групп — менее 4%.

4. Миграции большинства бентопелагических организмов начинаются через час после заката Солнца и заканчиваются за час до восхода. Продолжительность пребывания бентопелагических организмов в пелагиали возрастает с удлинением темного времени суток: в зимнее время она составляет 13−15 часов, весной — 9−12- летом — 8−11 часов и осенью — 11−14 часов.

5. В темные ночи численность и видовое разнообразие бентопелагических животных плавно возрастают, достигая максимума в середине ночи, затем так же плавно снижаются. В лунные ночи численность и видовое разнообразие бентопелагических организмов максимальны в начале ночи, в середине ночи, когда Луна находится в кульминации, численность уменьшается в 5 и более раз. В лунные ночи в толщу воды мигрирует в основном молодь бентопелагических животных (87±14% от общей численности) и самцы.

6. Миграции бентопелагических животных в зависимости от интенсивности лунной освещенности можно разделить на два типа: 1. Миграции, зависящие от лунного света: а) в темную ночь животные поднимаются вверх, в лунную — не поднимаются (АтрЫрос1а, 1эорос1а, гетеронереидные и ювенильные Ро1усЬае1а) — б) в лунные ночи в толщу воды мигрируют только ювенильные и взрослые особи более мелких размеров, численность которых значительно меньше, чем в темные ночи (Муз1с1асеа, Бесарос1а, Ашзорос1а). 2. Миграции, не зависящие от лунного света: животные поднимаются в толщу воды и в темную, и в лунную ночь (Ситасеа, Ро1усИае1а 8уШс1ае).

7. По отношению к нейстали бентопелагических животных можно разделить на 4 группы: (1) тяготеющие к нейстали (Ситасеа), (2) избегающие нейсталь (Эесарос1а), (3) меняющие отношение к нейстали в зависимости от возраста, пола (АтрЫрос1а) и (4) миграционной активности животных (МуБ1с1асеа).

8. Соотношение между средней интенсивностью питания бентопелагических и голопланктонных животных в ночные часы изменяется в течение года от весны к зиме, соответственно, как 1.2- 0.7- 0.4 и 4. В среднем в летний сезон бентопелагические организмы ночью выедают 1.4% биомассы прибрежного фитопланктона, остальной мезопланктон — 2.4%. Образующиеся пеллеты в процессе жизнедеятельности бентопелагических животных ускоряют процессы осаждения органического вещества из толщи воды на дно.

6.3.

Заключение

.

В данной главе мы рассмотрели адаптивное значение суточных миграций бентопелагических животных, а также рассмотрели роль бентопелагических животных в трофических процессах, происходящих в прибрежных экосистемах. Ниже приведем основные заключения, полученные при анализе имевшегося материала.

• Соотношение между средней интенсивностью питания бентопелагических и голопланктонных животных изменяется в течение года от весны к зиме, соответственно, как 1.2- 0.7- 0.4 и 4. Максимальное потребление фитопланктона бентопелагическими животными в летний сезон оказалось сопоставимым с максимальным выеданием фитопланктона остальным мезопланктоном — в ночные часы этими животными выедалось, соответственно, 1.4% и 2.4% биомассы фитопланктона.

• Оценка роли бентопелагических животных в процессах седиментации взвешенного органического и минерального вещества показала, что при трансформации потребляемых бентопелагическими животными мелких частиц растительно-детритно-минеральной взвеси в более крупные пеллеты, скорость осаждения взвеси на дно увеличивается на порядки.

• Был рассчитан поток на дно автохтонного детрита, создаваемого бентопелагическими животными. Продукция пеллетного детрита за время ночного пребывания рачков в толще воды в течение года оказалась лежащей в пределах 0.4−1.1 мгС/м .

Показать весь текст

Список литературы

  1. Е.Г., Виноградов Г. М., Семенова Т. Н. Скорость оседания фекальных пеллет баренцевоморской мизиды РЯАШШ ШЕЯМга (11АТНКЕ) в лабораторных условиях // Океанология. 1986. Т. XXVI. Вып. 3. С. 499−504.
  2. Е.Г., Кахун Л., Николаева Г. Г., Пелымский А. Г., Пономарева Л. А. Качественная и количественная характеристика питания массовых видов планктонных животных // Экосистемы пелагиали Перуанского района. М.: Наука. 1980. С. 202−215.
  3. К.И. Некоторые результаты количественного изучения питания мизид // Тр. Карадагской биол. ст. АН УССР. 1962. Вып. 18. С. 37−43.
  4. В.Г. Вертикальное распределение зоопланктона и вертикальное расчленение вод океана // Тр. Ин-та океанол. АН СССР. Т. II. 1948. С. 43−59.
  5. В.Д., Громосова С. А., Пицык Г. К., Федорина А. И. Динамика зоопланктона Черного моря по наблюдениям 19 561 958 гг. // Тр. Азово-Черномор. НИИ мор. рыб. хоз-ва и океанографии. 1960. № 18. С. 29−49.
  6. А.Л. Глубоководная бентопелагиаль: жизнь у дна. М.: Научный мир. 2000. 240 с.
  7. К.А. Некоторые дополнения к фауне Polychaeta Черного моря // Тр. Карадаг. биол. ст. 1931. Вып. 4. С. 5−22.
  8. К.А. К фауне кольчатых червей (Polychaeta) // Тр. Карадаг. биол. ст. 1949. Вып. 8. 84 с.
  9. М.Е., Сапожников В. В., Шушкина Э. А. Экосистема Черного моря. М.: Наука. 1992. 112 с.
  10. М.Е., Шушкина Э. А. Особенности вертикального распределения черноморского зоопланктона // Экосистемы пелагиали Черного моря. М.: Наука. 1980. С. 179−198.
  11. М.Е., Шушкина Э. А. Функционирование планктонных сообществ эпипелагиали океана. М.: Наука. 1987. 240 с.
  12. М.Е., Шушкина Э. А., Анохина Л. Л., Востоков С. В., Кучерук Н. В., Лукошева Т. А. Массовое развитие гребневика Вегое ovata Eschscholtz у северо-восточного побережья Черного моря // Океанология. 2000. Т. 40. № 1. С. 52−55.
  13. М.Е., Шушкина Э. А., Мусаева Э. И., Сорокин П. Ю. Новый вселенец в Черное море — гребневик Mnemiopsis leidyi (А. Agassiz) (Ctenophora: Lobata) // Океанология. 1989. Т. 29. № 2. С. 293−299.
  14. М.Е., Шушкина Э. А., Николаева Г. Г. Массовое развитие гребневика мнемиопсиса как проявление антропогенного воздействия на экосистему моря // Практическая экология морских регионов. Черное море. К.: Наукова думка. 1990. С. 94−116.
  15. Л. А. Экспериментальное определение скорости гравитационного опускания морских планктонных водорослей // Океанология. 1977. Т. 17. № 4. С. 694−699.
  16. В.Н. Проблемы морской биологии. 1977. С. 190−196.
  17. В.Н., Балдина Э. П., Билева O.K. Динамика численности и продукции основных компонентов зоопланктона в неритической зоне Черного моря // Биология моря. К.: Наукова думка. 1971. № 24. С. 12−49.
  18. И.И. О суточных вертикальных миграциях некоторых бокоплавов в Черном и Азовском морях // Бентос. К.: Наукова думка. 1965. С. 9−14.
  19. И.И. Амфиподы Черного моря и их биология // К.: Наукова думка. 1977. 156 с.
  20. М.А. Зоопланктон Черного моря в районе Карадага // Тр. Карадагской биол. ст. 1940. Вып 6. С. 57−111.
  21. A.B. Зависимость скорости потребления пищи калянусом Calanus australis от ее концентрации в природных условиях // Океанология. 1985. Т. XXV. Вып. 1. С. 150−154.
  22. Е.И. О влиянии рапаны на фауну Черного моря // ДАН СССР. 1963. Т. 151. С. 700−703.
  23. В.Ю. Краткое описание программы «PLANKTY» // Океанологические исследования фронтальной зоны Гольфстрима: полигон «Титаник» / Ред. Сагалевич А. М. и др. М.: Наука. 2002. С. 111−114.
  24. Ю.П. Приповерхностный пелагический биоценоз Черного моря // Зоол. ж. 1961. Т. XL. Вып. 6. С. 818−825.
  25. Ю.П. Орудия и методы изучения гипонейстона // Вопросы экологии. 1962. Т. 104. С. 107−117.
  26. Ю.П. Гипонейстон Черного моря и его значение // Автореф. докт. дисс. Одесса. 1964.
  27. Ю.П. Морская нейстонология // К.: Наукова думка. 1970. 264 с.
  28. В.П. О концентрации некоторых донных и придонных организмов в приповерхностном слое Черного и Азовского морей // Океанология. 1965а. Т. 5. Вып. 3. С. 495−497.
  29. В.П. Суточные изменения состава фауны в слое гипонейстона Черного и Азовского морей. Тез. докл. Первого съезда ВГБО // Вопросы гидробиологии. М.: Наука. 19 656. С. 163.
  30. В.П. К изучению вертикальных миграций некоторых бентических и нектобентических организмов Жебриянской бухты и акватории порта Геническ // Гидробиол. журн. 1965 В. Т. 1. № 4. С. 63−66.
  31. В.П. Вертикальные перемещения организмов бентогипонейстона в северо-западной части Черного моря у входа в устье Днестровского лимана // Вопросы биоокеанографии. К.: Наукова думка. 1967. С. 112−114.
  32. В.П. Предварительные данные о концентрации донной фауны в дневном и ночном планктоне Черного и Азовского морей // Биологические исследования Черного моря и его промысловых ресурсов. М.: Наука. 1968а. С. 86−89.
  33. В.П. Бентогипонейстон Черного и Азовского морей // Экологическая биогеография контактных зон моря. К.: Наукова думка. 19 686. С. 71−90.
  34. В.П. Вертикальные перемещения организмов бентогипонейстона в холодное время года на мелководье // Биологические проблемы океанографии южных морей. К.: Наукова думка. 1969. С. 116−119.
  35. KA. Личинки двустворчатых моллюсков Севастопольского района Черного моря // Тр. Севаст. биол. ст. 1959. Т. 11. С. 108−152.
  36. Л.А. Фауна и биологическая продуктивность моря. Л.: Советская Наука. 1947. T. II. 588 с.
  37. Л. А. Биология морей СССР. М.: Изд-во АН СССР. 1963. 739 с.
  38. В.В. Сезонные изменения видовой структуры фитоцена северо-восточной части Черного моря // Экология морского фитопланктона / Под ред. Семиной Г. И. М.: Изд-во ИО РАН СССР. 1981. С. 31−55.
  39. В.В., Незлин Н. П. Сезонные изменения видовой структуры фитоцена северо-восточной части Черного моря в 1978 г. // Сезонные изменения черноморского планктона / Отв. ред.: Сорокин Ю. И., Ведерников В. И. М.: Наука. 1983. С. 12−34.
  40. Ю.А., Цыбань A.B. Антропогенная экология океана. Л.: Наука. 1989. 531 с.
  41. М.И. Дополнение к фауне гастропод Черного моря // Зоол. ж. 1967. T. XLVI. Вып.5. С. 764−765.
  42. К.В. Материалы для количественной характеристики зоопланктона Черного моря у Карадага // Тр. Карадагской биол. ст. 1952. Вып. 12. С. 78−95.
Заполнить форму текущей работой

Заказал и сдал!