Адаптации кругоресничных инфузорий к прикреплению на покровах циклопид

УДК 593.17:595.341.4

Е. В. Дементьева*, С. Ф. Лихачев**

*Омский государственный педагогический университет,
Омск, Российская Федерация, zhirnova@omgpu.ru
**Челябинский государственный педагогический университет,
Челябинск, Российская Федерация

PERITRICHA’S ADAPTATION TO AFFIXION ON CYCLOPIDAE’S

Е. V. Dementjeva*, S. F. Likhaschev**

*OmskStatePedagogicalUniversity, Omsk, Russia, zhirnova@omgpu.ru
**ChelyabinskStatePedagogicalUniversity, Chelyabinsk, Russia

В фауне Peritricha из исследованных нами 28 водоемов Омска и Омской области отмечено 22 вида инфузорий, относящихся к родам Vorticella и Epistylis. Все изученные виды Peritricha по объекту прикрепления делятся на три группы.

1. Эпифиты – кругоресничные инфузории, поселяющиеся на растениях. В состав данной группы входит четыре вида рода Vorticella (18,2 % от общего числа видов Peritricha).

2. Эпизои – виды Peritricha, поселяющиеся исключительно на животных организмах: четыре вида рода Vorticella (18,2 %) и один вид рода Epistylis (4,5 %), носителями для которых являются рачки семейства Cyclopidae.

3. Эпибионты, обитающие на растительных и животных организмах. Эту группу составляют 11 видов рода Vorticella (50,0 %) и два вида рода Epistylis (9,0 %).

Таким образом, пять видов Peritricha (23,0 %) являются исключительно эпизоями, а 13 видов кругоресничных инфузорий (59,0 %) – эпибионты растений и животных (циклопид).

Стабильность в прикреплении различных видов Peritricha к предпочитаемым локусам тела носителя-рачка различна. Всех кругоресничных инфузорий по продолжительности прикрепления на циклопидах можно разделить на две группы.

1. Виды с постоянным местом прикрепления на носителе в течение года (Vorticella campanula, V. communis, V. convallaria, V. fromenteli, V. hyalinа, V. monilata, V. nutans, V. ovum, V. picta, Epistylis plicatilis, E. urceolata).

2. Виды с непостоянным местом прикрепления на носителе в течение года (V. aerotensi, V. alba, V. extensa, V. hamata, V. striata, E. bimarginata).

Группу 1 можно разделить на подгруппы по специализации инфузорий к определенным видам циклопид и по месту их прикрепления на теле рачков.

1.1. Кругоресничные инфузории, приуроченные только к одному из видов циклопид.

– Подгруппа 1.1.1. Инфузории с постоянным местом прикрепления, но отмеченные лишь на одном виде Cyclopidae, встречающиеся массово (V. hyalinа, V. nutans, V. ovum, V. picta, E. urceolata).

– Подгруппа 1.1.2. Инфузории с постоянным местом прикрепления, отмеченные лишь на одном виде Cyclopidae, но встречающиеся единично (V. communis, V. fromenteli).

1.2. Кругоресничные инфузории, прикрепляющиеся к нескольким видам циклопид.

– Подгруппа 1.2.1. Включает два вида кругоресничных инфузорий, встреченных на разных видах Cyclopidae и локализующихся на строго определенном отделе тела циклопа (V. convallaria, E. plicatilis).

– Подгруппа 1.2.2. Содержит также два вида кругоресничных инфузорий, постоянно и одновременно встречающихся в нескольких локусах на теле рачка (V. campanula, V. monilata).

Следует отметить соотношение видов кругоресничных инфузорий с различной сократимостью стебелька в подгруппе 1.2. Среди Peritricha, прикрепляющихся только к одному из локусов, присутствует вид Epistylis plicatilis с несократимым стебельком. Среди инфузорий, прикрепляющихся на нескольких локусах одновременно, преобладают виды рода Vorticella с сократимым стебельком. Анализ таксономического состава подгруппы 1.1.1. позволяет сделать вывод о более узкой пространственной приуроченности Peritricha с несократимым стебельком (виды рода Epistylis).

Виды второй группы инфузорий изменяют свои места прикрепления к телу циклопов в течение года, что определяется видовой принадлежностью носителя данного эпибионта или сезонными изменениями условий водоема. На этом основании выделены три подгруппы видов Peritricha.

2.1. Виды встречаются в одно и то же время в одном водоеме, локализуются по-разному на разных видах рачков. Изменение локализации этих видов инфузорий определяется только видом носителя, к которому они прикрепляются (V. aerotenсi, V. hamata).

2.2. Виды кругоресничных инфузорий, изменяющие место прикрепления на теле Cyclopidae под влиянием сезонной смены факторов среды. На разных видах носителей в одно и то же время они характеризуются сходной локализацией, однонаправленно меняя ее с течением времени в разных локусах тела циклопа:

2.2.1. в направлении от антенн к фурке (V. extensa);

2.2.2. в направлении от фурки к антеннам (V. alba).

2.3. Для видов данной подгруппы (V. striata, E. bimarginata) характерно совокупное действие выделяемых факторов, но отмечена смена ведущего фактора – сезонно-видовая изменчивость локализации.

Для V. aerotenсi и V. hamatа, изменяющих место прикрепления в зависимости от вида рачка (подгруппа 2.1), отмечен ряд особенностей. Эти эпибионты характеризуются однотипной локализацией на рачках одного рода. Следовательно, можно говорить о их «родоспецифичности».

На видах носителей, относящихся к родам Acanthocyclops и Macrocyclops, прикрепление кругоресничных инфузорий происходит к «окраинным» частям тела, то есть к локусам головного и фуркального концов. Для более мелких циклопид рода Eucyclops отмечено прикрепление этих же видов эпизоев к цефалотораксу и сегментам торакса.

Такая разная локализация свидетельствует о сходстве микроэкологических условий обитания в отмеченных локусах рачков различного размера. Ведущим фактором, ее определяющим, является концентрация кислорода в слое воды, прилежащем к телу рачка. При поверхностном типе дыхания циклопа в окружающей его оболочке воды, концентрация кислорода ниже, чем в окружающей среде. При увеличении массы рачка с увеличением его линейных размеров эпибионты вынуждены занимать локусы, более открытые току воды, несущей дополнительные порции кислорода.

Как уже отмечалось, виды Peritricha, изменяющие место прикрепления с изменением сезона года (подгруппа 2.2), делают это либо в направлении от переднего края тела к заднему (подгруппа 2.2.1), либо наоборот (подгруппа 2.2.2). Но выявленные противоположные тенденции изменения места прикрепления – проявление одной общей закономерности. Большинство инфузорий этой группы встречаются в начале весны и в конце осени на антеннах, фуркальных ветвях и плавательных конечностях Cyclopidae, то есть на «окраинных» частях тела. В летнее время эти виды изменяют свое место прикрепления на генитальный сегмент и торакс, то есть на отделы, расположенные посредине тела носителя.

Таким образом, в разные сезоны года Peritricha выбирают различные локусы прикрепления, существенно отличающиеся гидродинамическим режимом. Стабильность гидродинамических условий какого-либо локуса поверхности тела гидробионта не обеспечивает постоянства лимитирующих факторов среды. Наоборот, в изменяющихся условиях водоема такая стабильность приводит к резкой смене последних.

В период с осенней по весеннюю циркуляцию невысокий уровень бактерий, служащих основной пищей кругоресничным инфузориям, вынуждает их прикрепляться к частям тела, которые более других омываются водой и сила гидродинамического давления в которых наибольшая. Этим поддерживается достаточный уровень питания эпибионтов. В период биологического лета при повышении концентрации бактерий в воде наблюдается прикрепление инфузорий в середине тела к тораксу, где неблагоприятное действие гидродинамического давления меньше, а концентрация пищевых объектов достаточна.Покровы Cyclopidae резко отличаются по степени предпочтительности к ним инфузорий. Существенное влияние на такое распределение эпибионтов оказывают сила гидродинамического давления, концентрации пищевых объектов и концентрация кислорода.

Плотность заселения инфузориями локусов тела циклопа различна. Кругоресничные инфузории с различной сократимостью стебелька встречаются в одних и тех же локусах. Но распределение для этих групп Peritricha не совпадает и достоверно отличается. Нарастание различий в плотности заселения отделов тела Cyclopidae эпибионтами с разной сократимостью стебелька идет следующим образом: яйцевые мешки, 5-й сегмент торакса, основание антенн, антенны 2-го порядка, 3-й, 4-й и 2-й сегменты торакса. Отмеченная разница в прикреплении кругоресничных инфузорий с различной сократимостью стебелька ведет к преобладанию Peritricha с несократимым стебельком (виды рода Epistylis) в задней части тела и на плавательных конечностях, а инфузорий с сократимым стебельком (виды рода Vorticella) на первых антеннах и цефалотораксе.

Сезонное изменение локализации кругоресничных инфузорий представляет собой закономерный процесс. В зимний период циклопы не несут на поверхности своего тела Peritricha. Переход к осенне-весеннему типу локализации эпибионтов характеризуется резким увеличением плотности заселения генитального сегмента и нарастанием численности Peritricha с сократимым стебельком на антеннах первого порядка. Снижается плотность заселения инфузориями цефалоторакса. С мая по сентябрь эти процессы продолжают нарастать. Виды инфузорий с несократимым стебельком полностью вытесняют с генитального сегмента Peritricha с сократимым стебельком. Происходит более плотное заселение эпибионтами торакса и цефалоторакса за счет снижения доли инфузорий, прикрепляющихся к конечностям, антеннам и их основанию. Изменение локализации идет за счет группы видов, для которых характерна ее сезонная смена (подгруппа 2.2).

В первые весенние месяцы увеличиваются видовое обилие и численность Peritricha с несократимым стебельком, они более плотно заселяют цефалоторакс, вытесняя с него инфузорий с сократимым стебельком. Последние в свою очередь занимают антенны первого порядка. Участок тела между этими локусами остается мало заселенным.

Летом кругоресничные инфузории рода Epistylis полностью заселяют генитальный сегмент и равномерно встречаются по всему телу. Виды рода Vorticella прикрепляются в это время к тораксу и цефалотораксу Cyclopidae, снижая численность на антеннах второго порядка. После июльского спада численности происходит закономерная смена типа локализации кругоресничных инфузорий на весенне-осенний.


Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 65-67.

Розповісти колегам:

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