Роль олигохет в самоочищении Каневского водохранилища

УДК [595.142.3; 574.633] (285.33) (477)

С. Ф. Матчинская

Институт гидробиологии НАН Украины, г. Киев, Украина, E-mail: hydrobiol@igb.ibc.com.ua

Развитие промышленности, строительство гидрохимических сооружений, химизация средств защиты растений – все это приводит к загрязнению донных отложений водоемов, что в свою очередь ведет к изменению сообществ донных организмов. Накопление значительного количества загрязняющих веществ могло бы привести к гибели биоты, однако экосистема водоема способна к самоочищению за счет жизнедеятельности живых организмов. На участках Каневского водохранилища с мощными иловыми отложениями, содержащими большое количество органического вещества, зообентос представлен наиболее устойчивыми к загрязнению видами донных животных, среди которых немаловажную роль играют малощетинковые черви.

Среди малощетинковых червей наиболее распространенным является представитель сем. Tubificidae – Limnodrilus hoffmeisteri Claparede, 1862. Он может значительное время перебывать в условиях с малым количеством кислорода, что очень важно для обитания в среде с большой концентрацией органики. L. hoffmeisteri по способу питания – грунтоед. Этот вид является «перемешивателем» грунта и преобразователем органического вещества в минеральное.

В связи с тем, что малощетинковые черви образуют значительные скопления на отдельных участках водохранилища и если учесть, что каждая особь за сутки пропускает через пищеварительный тракт количество грунта, в семь раз превышающее собственную массу тела (Поддубная, 1961), становится ясно, что они могут оказывать значительное влияние на самоочистительную функцию водоема. Грубый ил и детрит смешиваются в кишечнике олигохет с минеральными частицами и перетераются в мускулистых частях кишечника. Грунт, который прошел через организм червей и был выброшен в виде фекалий, содержит органику, обладающую способностью быстрого разложения.

Нами был определен качественный состав пищи и величина рациона L. hoffmeisteri.

Качественный состав пищи зависит от стадии развития олигохет. Среди особей популяции различали четыре возрастные группы (стадии) по Т. Э. Тимму (1964). Черви 1-й стадии – молодые бесполые организмы; 2-й стадии – с зачаточными или дегенеративными половыми органами; 3-й стадии – со сформированным половым аппаратом, но без поясков; 4-й стадии – особи с хорошо выраженными поясками.

В кишечниках особей 1-й стадии органические частицы составляли – 60,2–70,8 %, минеральные – 20,7–24,2 %, водоросли – 2,7–3,0 %, детрит – 5,8–12,6 %. Для олигохет 2-й стадии была характерна встречаемость органического вещества – 60,8–73,8 %, минерального – 18,3–23,2 %, а водоросли составляли 2,2–4,0 %, детрит – 5,7–12,0 %. В кишечниках олигохет 3-й стадии органическое вещество составляло 72,4–78,1 %, минеральное – 20,4–22,4 %, водоросли – 0,3–0,6 %, а детрит – 1,2–4,6 %. У олигохет 4-й стадии органическое вещество составляло 67,6–72,3 %, минеральное – 27,0–29,5 %, водоросли – 0,0–0,8 %, детрит – 0,7–2,1 %. Как видно из состава спектра питания, основная часть потребляемой пищи состояла из органического вещества.

В процессе проведения экспериментальных исследований по питанию олигохет установлено, что их пищевые потребности и величина рациона зависят от качественного состава пищи. В опытах, в качестве корма, брали различной степени заиленный песок, что соответствовало различной калорийности.

Поскольку качественный состав пищи был неодинаков, то и величина рациона, представляющая собой количество пищи потребляемое одной особью в единицу времени, была разной. Величина рациона находилась в обратной зависимости от калорийности корма: чем выше калорийность, тем меньше величина рациона, и наоборот. Величина рациона зависит от массы тела олигохет. С ее ростом абсолютные величины рациона возрастают. Самый низкокалорийный рацион у наиболее молодых (возраст 10–20 дней) и у старых особей (несколько лет), а самый высококалорийный – у особей среднего возраста (0,5–1,5 года). Наиболее высококалорийный рацион – при температуре +20…+22°С.

Часть рациона (поглощенной органики, что превращается в энергию), используется на функционирование организма (дыхание, пластический обмен, рост и т.д.), а часть не используется, а возвращается в виде фекалий в водоем. То количество органики, что изымается из грунта на превращение в энергию на функционирование и определяет очистительную функцию организма в водоеме. Очистительная функция зависит от массы и возраста олигохет (табл.).

Таблица. Соотношение использованной и не использованной энергии
в зависимости от массы и возраста уолигохет L. hoffmеisteri

Масса тела, мг

Возраст

Поглощенная
энергия, Дж/г

Использованная   энергия Дж/г

Не использованная   энергия Дж/г

3,1– 5,1

молодь

23,0–54,0

12,1–29,0

10,9–25,0

8,6–11,2

средний

178,8–196,8

96,2–106,9

82,6–89,9

13,0–16,2

старые

106,1–113,5

51,6–55,0

54,5–58,6

 

На основании полученных данных можно сказать, что молодью из рациона усваивается 52,5–53,7 % энергии, эквивалентной тому количеству органического вещества, что изымается из водоема, а не усвоенная, выброшенная организмом в виде фекалий органика, составляет 47,5–46,3 % энергии поглощенной пищи. Особи среднего возраста из поглощенной энергии усваивают 54,3–53,8 %, а не усвоенная часть составляла 45,7–46,2 %. Старые особи из поглощенной энергии использовали 48,4–48,6 %, а 51,6–51,4 % возвратилось в грунт в виде фекалий. Однако если учесть, что в загрязненных биотопах олигохеты этого вида развиваются в больших количествах – становится очевидным то, какую огромную роль они играют в деструкции органического вещества донных отложений водоемов.


Zoocenosis — 2003
 Біорізноманіття та роль зооценозу в природних і антропогенних екосистемах: Матеріали ІІ Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: ДНУ, 2003. – С. 55-57.

Розповісти колегам:

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