Биоразнообразие и экологическое состояние водоемов

УДК 594.381.5

БИОРАЗНООБРАЗИЕ
И ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВОДОЕМОВ

И. В. Андреенкова

Государственный педагогический университет, г. Смоленск, Россия

Для оценки экологического состояния водоемов используется биологическое разнообразие водных биоценозов. При этом исходят из того, что чем разнообразнее связи в сообществах, тем больше возможностей сохранить стабильность свойств водной среды. С увеличением степени загрязнения, по мнению некоторых авторов, происходит сокращение видового разнообразия. Иными словами, чем выше биологическое разнообразие, тем благополучнее водная среда обитания. Исходя из этого постулата, многими исследователями для оценки биологического разнообразия водоемов, были предложены различные методы.

Главной особенностью нашего методического подхода является многомерность и комплексность анализа видового разнообразия бентоса, сформировавшегося в результате длительной адаптивной эволюции к определенным параметрам водной среды. Изменение среды чаще всего приводит к изменению этих двух компонентов, слагающих видовое разнообразие. Это сводится к перераспределению доминант, вследствие чего в сообществах начинает преобладать определенное число толерантных (выносливых) видов; нередко достигающих аномально высокой плотности поселений, тогда как наиболее чувствительные виды (уязвимые) становятся редкими или исчезают вовсе.

Под многомерностью анализа биоразнообразия экосистем мы понимаем поэтапную оценку с учетом экологических спектров каждого иерархического уровня таксонов и на основе этого составление горизонтальных и вертикальных шкал биотестирования. Остановимся на этой проблеме более подробно. На практике это сводилось к составлению и анализу горизонтальных шкал биотестирования.

Горизонтальная шкала строится на иерархической основе таксонов (число типов, число классов, число отрядов и т.д.). Первоначально биоразнообразие оценивается по числу высших таксонов в пробах (типы), затем по числу классов (подклассов), далее по числу отрядов, семейств и, наконец, по числу низших таксонов (роды, виды). В результате этой работы определяются предварительные составы основных вариантов горизонтальных шкал для оценки видового разнообразия бентоса. Вслед за обоснованием этих шкал дается оценка их экологического спектра, который будет полностью совпадать с экологическим спектром видов, представляющих определенное звено пяти горизонтальных шкал. Удобнее всего эту работу начинать с уточнения экологических спектров видов, входящих в пятую горизонтальную шкалу биоразнообразия и на этой основе оценить направленность изменений условий среды обитания в конкретном водоеме (со знаком плюс или минус).

Известно, что с увеличением ранга таксона возрастает величина его экологической валентности – высшие горизонтальные шкалы носят эврибионтный характер. Тем не менее, в случае исчезновения всех видов крупного таксона из состава бентоса мы будем иметь дело с глобальными изменениями в водной среде. Ранг изменений прямо пропорционален рангу таксона. Например, отсутствие типа моллюсков в водоеме, может свидетельствовать о сильном подкислении водной среды, которое в дальнейшем приведет к глобальным изменениям биоразнообразия в целом данного водоема. Таким образом, чем выше таксономический ранг гидробионтов, составляющих горизонтальную шкалу биотестирования, тем точнее подчеркивается стабилизация происходящих глобальных изменений в водных экосистемах. Чем ниже иерархический уровень гидробионтов, формирующих горизонтальную шкалу, тем точнее и богаче определяется степень и направленность изменений условий среды обитания водоемов.

Второе направление многомерной оценки экологического состояния водоемов связано с составлением и использованием в практической работе вертикальных шкал биотестирования. Полученные результаты при составлении горизонтальных шкал корректируются с помощью составления и анализа вертикальных шкал, каждая из которых строится на основе одного крупного таксона, например, на основе биоразнообразия классов брюхоногих моллюсков, насекомых. В этом случае учитывается биоразнообразие данного таксона. С помощью вертикальных шкал осуществляется многократное тестирование одного и того же явления. Сравнение результатов оценок по разным вертикальным шкалам позволяет прийти к более точным и взвешенным оценкам всего водоема.

Многомерный анализ видового состава бентоса и его адаптационного потенциала позволяет более точно оценить экологическое состояние водоема и масштабы воздействия разных факторов на водные экосистемы, а также более точно определить тенденции развития водоема.


Zoocenosis — 2003
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІ Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2003. – С. 24-25.

Розповісти колегам:

Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники