Зимний зоопланктон разнотипных озер бассейна Верхней Волги

УДК 574.583(285.2):591

В. Н. Столбунова

Институт биологии внутренних вод им. И. Д. Папанина РАН, Борок, Российская Федерация, stolbunova@ibiw.yaroslavl.ru

WINTER ZOOPLANKTON OF THE DIFFERENT TYPELAKES
IN UPPERVOLGABASIN

V. N. Stolbunova

D. Papanin Institute for Biology of Inland Waters, Russian Academy of Sciences,
Borok, Russia, stolbunova@ibiw.yaroslavl.ru

Зимний зоопланктон исследовали в озерах Неро и Плещеево, которые находятся в пределах Ярославского Поволжья. Расстояние между ними невелико – около 60 км. В настоящее время оз. Неро рассматривается как эвтрофирующийся, мелководный водоем (наибольшая глубина – 4,7 м, средняя – 1,6 м), с мощными донными отложениями до 20 м и большой зарастаемостью (до 25,6 %) (Современное состояние экосистемы оз. Неро, 1991; Папченков и др., 2006). Глубоководное оз. Плещеево (максимальная глубина – 24,3 м, средняя – 11,2 м) относится к димиктическим водоемам с весенней и осенней гомотермией, хорошо выраженным летним расслоением водной толщи и обратной зимней стратификацией (Экосистема озера Плещеево, 1989). Эти близкие по площади водоемы различаются изрезанностью берегов, водообменом, гидрохимическими показателями. По уровню развития бактерио-, фито- и зоопланктона оз. Неро определяется как высокоэвтрофный водоем в отличие от мезотрофного оз. Плещеево.

В результате проводимых Институтом биологии внутренних вод РАН крупномасштабных комплексных исследований на озерах Плещеево и Неро в 1980–1990-е гг. получено много новых сведений о зоопланктоне, в том числе о зимнем. Многолетние наблюдения за видовым составом и уровнем развития зимнего зоопланктона проводили в марте (в отдельные годы – в январе–феврале и апреле): на оз. Плещеево – в 1983–1985, 1988–1992 и 1996 гг., на оз. Неро – в 1988–1989 гг. Сбор и обработку материала осуществляли согласно принятой в гидробиологии методике.

Зимний зоопланктон определяется особенностями существования организмов подо льдом. В оз. Плещеево зимой за годы исследований температура воды колебалась от +0,1 до 3,5ºС, у дна она повышалась, слой температурного скачка прослеживался на глубине 15–16 м. Максимальная температура была над грунтами на глубинах 20–24 м. Наибольшей теплоотдачей обладали участки эпилимниона, здесь регистрировалось и высокое количество кислорода, в то время, как в придонных слоях центрального участка его содержание падало. Так, в 1984–1985 гг. растворенный кислород снижал свою концентрацию до близких к нулю значений. Прозрачность в зимний период максимальна. По нашим наблюдениям, она изменялась в пределах 520–800 см, а в марте 1988 г. достигала 11,5 м.

В оз. Неро по сравнению с оз. Плещеево холодный изотермический слой совсем не выражен из-за малых глубин и высокой теплоемкости иловых отложений. Прогрев водной толщи у дна к концу зимы достигает +40…+4,4ºС, прозрачность – до 200 см. Кислород зимой интенсивно расходуется на окисление органических веществ, находящихся в мощных донных отложениях и воде. Его дефицит во всей толще воды наступает уже в первой половине зимы, то есть значительно раньше, чем в придонных слоях глубокого мезотрофного оз. Плещеево. Везде присутствует сероводород и наблюдаются заморные явления.

За период наблюдений в зимние месяцы в оз. Плещеево найдено 37 видов: Rotatoria – 24, Copepoda – 5, Cladocera – 8. В начале зимы доминируют эвритермные коловратки: Kellicottia longispina (Kellicott, 1879), Keratella quadrata (O. F. Müller, 1786), в отдельные годы – Asplanchna priodonta Gosse, 1850. Наиболее полно сообщество представлено в марте и состоит из зимних и холодолюбивых видов – Keratella hiemalis Carlin, 1943, K. cochlearis macracantha (Lauterborn, 1898), Notholca squamula (O. F. Müller, 1786), N. s. frigida Jaschnov, 1922, N. foliacea (Ehrenberg, 1838), Conochiloides natans (Seligo, 1900), Filinia maior (Colditz, 1914), Polyarthra dolichoptera Idelson, 1925, Cyclops kolensis Lilljeborg, 1901, Daphnia cristata G. Sars, 1862, а также форм, встречающихся круглый год – Conochilus unicornis Rousselet, 1892, Synchaeta oblonga Ehrenberg, 1831, S. pectinata Ehrenberg, 1832, Eudiaptomus graciloides (Lilljeborg, 1888), Daphnia longispina O.F. Müller, 1785, Bosmina longirostris (O. F. Müller, 1785). В зимнем планктоне обнаружены летние брахионусы: Brachionus quadridentatus Hermann, 1783, B. calyciflorus anuraeiformis Brehm, 1909, B. c. amphiceros Ehrenberg, 1838, B. diversicornis homoceros (Wierzejski, 1891), B. angularis bidens Plate, 1886, из ракообразных – Cyclops vicinus Uljanin, 1875, Bosmina coregoni (Baird, 1857), B. longispina Leydig, 1860, оставшиеся с осени и дожившие до марта, а также встречаются гарпактициды и хидориды – Alona rectangula G. Sars, 1862, Chydorus sphaericus (O. F. Müller, 1785).

В зоопланктоне оз. Неро в зимний период обнаружено 19 видов, то есть в два раза меньше, чем в это время в оз. Плещеево; из них Rotatoria – 14, Crustacea – 5. В начале зимы встречаются летние и круглогодичные виды – Keratella quadrata, K. cochlearis (Gosse, 1851), Brachionus angularis bidens, Synchaeta pectinata, S. oblonga, Polyarthra vulgaris Carlin, 1943, Conochilus unicornis, Chydorus sphaericus, Bosmina longirostris. Во второй половине зимы преобладают холодолюбивые и зимние коловратки – Keratella hiemalis, Polyarthra dolichoptera, Filinia maior, Synchaeta tremula (Müller, 1786), из ракообразных – Cyclops kolensis.

В зимние месяцы влияние гидродинамических факторов на водную массу ослабляется. В оз. Плещеево наиболее богата центральная часть и участки с глубинами до 7 м, где летом располагается эпилимнион. За период исследований численность зоопланктона достигала здесь 24–38 тыс. экз./м³, а биомасса – 1,05–1,57 г/м³, в основном за счет Eudiaptomus graciloides. На прибрежных мелководьях c глубиной 3 м зоопланктона меньше (до 13 тыс. экз./м³ и 0,61 г/м³). Открытые песчаные мелководья озера, где температура воды близка к 0ºС, чрезвычайно бедны (особенно вблизи устья Трубеж) – 0,2–0,5 тыс. экз./м³ и 0,0001–0,002 г/м³. Участок у истока р. Векса значительно богаче – 3–10 тыс. экз./м³ и 0,04–0,18 г/м³, а в 1984–1985 гг. количественные показатели достигали 16–28 тыс. экз./м³ и 0,70–0,94 г/м³ за счет развития диаптомуса, составляющего 95 % биомассы общего зоопланктона. Сохраняющиеся в подледный период сильные течения вблизи истока р. Векса увлекают организмы, а также способствуют выносу из донных отложений органических илистых частиц. Содержание общего азота здесь в два раза выше, чем в прибрежье около устья р. Трубеж, что может оказывать определенное влияние на формирование планктона.

В оз. Неро в 1988–1989 гг. биомассу зоопланктона зимой определял Cyclops kolensis (0,74–0,87 г/м³). Популяция рачка в марте состояла в основном из копеподитов IV–V стадий (до 93,2 %), самки без яиц – 5 %, самцы – 1,8 %. Науплии и самки с яйцевыми мешками и прикрепленными сперматофорами не встречались. Популяция C. kolensis до вскрытия озера находилась из-за дефицита кислорода в угнетенном состоянии и почти не размножалась, что никогда не наблюдается в оз. Плещеево. В конце марта большое скопление рачка (101 тыс. экз./м³) отмечалось вблизи истоков р. Векса, куда он затягивался течением. В котловине озера вследствие дефицита кислорода циклопы поднимались от дна и скапливались на 2 м уровне и у нижней кромки льда.

В оз. Неро в связи с заморными явлениями коловратки к весне отмирают, их численность в 4–40 раз меньше, чем в это время в оз. Плещеево (табл.).

Таблица. Количественные показатели зоопланктона в марте в разные годы

Примечание: над чертой – численность (тыс. экз./м³), под чертой – биомасса (г/м³).

Средняя биомасса зимнего зоопланктона в озерах в 1988–1989 гг. оказалась сходной (0,83 г/м³), однако в оз. Плещеево ее определял Eudiaptomus graciloides, а Cyclops kolensis составлял всего 0,09–0,24 г/м³.

Сопоставляя зимний зоопланктон озер, видим, что в оз. Неро видов меньше, из них диаптомид фактически нет. За исследованный период было обнаружено всего несколько особей в центральной части озера и у истоков р. Векса. В оз. Плещеево Eudiaptomus graciloides является круглогодичной формой, создавая в водоеме многочисленную зимнюю генерацию. В подледный период осенняя популяция рачка ведет активный образ жизни, являясь важнейшим компонентом зимнего планктона. Рачок зимой не размножается и представлен практически одними половозрелыми особями. За счет высоких количественных показателей диаптомуса зоопланктон оз. Плещеево подо льдом остается богатым, что важно для переславской ряпушки (особо ценного вида в водоеме), у которой наиболее активное питание происходит при относительно невысоких температурах воды.

---

Zoocenosis — 2007
 Біорізноманіття та роль тварин в екосистемах: Матеріали ІV Міжнародної наукової конференції. – Дніпропетровськ: Вид-во ДНУ, 2007. – С. 117-119.