СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МАКРОЗООБЕНТОСА РЕКИ СИТЬ 1999/2000г.
Автор: Волкова Алена,
гимназия №8, 10 класс
Руководитель: Березина
Н.А., старший
научный сотрудник ИБВВ им. Папанина
г. Рыбинск
Введение
На территории Ярославской области протекает 4327 малых рек
общей протяженностью более 19 тыс.км. каждая река -- это сложная экологическая
система, состоящая из взаимно подчиненных живых и неживых элементов. Река как
экосистема на своем протяжении весьма не однородна. Ее воды то спокойно текут
по заиленному заросшему дну, то бурным потоком омывают камни.
Рост населения, бурное развитие промышленности и
транспорта, интенсификации сельского хозяйства на только увеличивают
водопотребление, но и приводят к прогрессирующему загрязнению вод. Загрязняющие
вещества вызывают изменения ее физических свойств и химического состава,
пагубно влияет на рыб, водоплавающих птиц, на все живые организмы.
Исходя из перечисленных выше факторов, мы
видим необходимость контроля степени загрязнения малых рек.
При исследовании мы использовали
гидробиологический метод. Гидробиологический метод, т.е. оценка качества вод по
растительному и животному населению водоемов, позволяет обнаружить последствия
не только постоянного загрязнения, но и разового, предшествующего моменту
отбора проб. Практическое значение данного метода биологического анализа
состоит в том, что его внедрение в сети водоохранных структур позволяет за
короткий период получить широкомасштабную оценку качества вод малых рек.
Цель работы
В летний период 1999 и 2000 г. нами была исследована фауна
реки Сить - преимущественно в среднем и нижнем течении. Нашей задачей стояло
сравнение видового разнообразия и богатства видов гидробионтов в данные
периоды. Объектами изучения служил макрозообентос и зооперифитон. Работа
выполнялась в реках программы исследования малых рек Ярославской области ИБВВ
им. Папанина.
Методы и материалы, описание реки
Река Сить берет начало с Бежецкой возвышенности и впадает в
Рыбинское водохранилище. Она имеет длину 159 км. и площадь речного бассейна
1900. Условия отбора проб см. приложение 1.
Для отбора проб мы
использовали следующие орудия лова:
1. Скребок (используется для качественных проб) -
разновидность сачка, имеющего в нижней
части обода заточенную металлическую пластинку. Рама обшивается грубой тканью,
пришивается мешок из мельничного газа № 17-19. С берега скребком отбирают
пробы, направляя его против течения. Длина пути облова должна быть не менее 0,5
метра. Отобранные пробы грунта промывают непосредственно в скребке,
прополаскивая с берега до просветления промывных вод. Весь оставшийся в скребке
материал переносится в кювету для выборки организмов на месте.
2. Закидная драга представляет собой треугольник из
железной полосы, обшитой мешком из мельничного газа № 17-19. Длина стороны
треугольника 25 см, толщина железной полосы должна быть такой, чтобы драга
имела достаточный вес, позволяющий закидывать ее от берега. Драгой пользуются с
берега для облова удаленного участка, драгируя навстречу потоку.
3. Классическими количественными орудиями лова являются
дночерпатели. Для обследования малых рек используются штанговые дночерпатели.
Работа с дночерпателями, производится с лодки. Поэтому, прежде чем начать
работу с дночерпателем, лодку нужно заякорить. Опускают дночерпатель в открытом
состоянии, плавно, пока он не достигнет дна. Затем прибор производит захват
определенной порции грунта (в нашем случае 1\100 кв. м.) и после этого его
закрывают при помощи груза и начинают подъем. В лодке должна быть емкость, куда
выгружают отобранные материалы. Дночерпатель открывают и выгружают грунт в
емкость. Промывку грунта производят тут же, в лодке на промывных ситах (с
номером сетевого газа 18 - 36, в зависимости от того, организмов каких
категорий мы хотим изучить).
Разбирают и фиксируют
пробу так: маленькие порции промытого грунта помещают в кювету с небольшим
слоем воды, обнаруженных гидробионтов извлекают пинцетом и помещают в баночки с
4 % раствором формалина. На баночки наклеивают этикетки с указанием: название
реки, место отбора пробы, обловленной площади и даты. На каждой станции
необходимо отбирать не менее двух дночерпателей, а лучше 3 - 4. Это связано
с тем, что зообентос распределен
неравномерно даже на одном типе грунта.
Сравнительная характеристика
См. приложение
На станции Правдино в 1999 году было
обнаружено 20 видов гидробионов, а в 2000 году-14.
За два года на данной станции было собрано 25 видов. Число общих
видов в 1999 - 2000 г. равно 8. Наблюдалось значительное уменьшение числа видов
Trichoptera, Ephemeroptera. Также уменьшилось число видов Hirudinea', Mollusca,
но незначительно.
На станции Станилово в 1999 году было
собрано 10 видов, в 2000 году - 11 видов. Всего за
два года нами было собрано 17 видов гидробионтов. Число общих видов
в 1999 - 2000 г.
равно четырем. Наблюдалось уменьшение числа видов Hirudinea, но
увеличение числа видов Mollusca.
На станции Покровское в 1999 году было
обнаружено 12 видов, в 2000 году - видов.
Всего за два года было собрано 17 видов беспозвоночных.Мы обнаружили
всего 1 вид,
присутствующий в пробах и 1999 м 2000 годов. Наблюдалось
значительное уменьшение
числа видов Hirudinea, Trichoptera, Mollusca.
На станции Брейтово было обнаружено в 1999
г. 9 видов гидробионтов, в 2000 году - 3.
Все собранные беспозвоночные относятся к типу Mollusca.
Наблюдается обеднение видового состава.
Виды, постоянно входящие в состав донного
сообщества малых рек Ярославской области и их краткая характеристика:
Spongilla
Губки - неподвижные колониальные животные, состоящие из множества
соединенных
между собой особей. Внешне очень напоминают растения. Чаще всего
встречаются в обширных и глубоких водоемах с проточной водой, достаточно
богатой кислородом.
Окраска зависит от присутствия в ее теле симбиотических
одноклеточных водорослей
Chlorella и Pleurococcus. Губки представляют удобное убежище для
ряда гидробионтов:
ручейники ( Hudropsichia ornatula ), хирономид ( Glyptotendipes ),
водяных клещей
( Unionicola
crassies ) и др. Постоянными комменсалистами губок являются
некоторые виды инфузорий и коловраток. Питаются фильтрационным способом. Роль
губок в очистке воды
от взвешенных частиц и
формировании дна рек огромна.
Erpobdella
octoculata
Наиболее часто встречается в наших пресных
водах. Окраска: красновато - коричневая или желто - серая, с желтоватыми
пятнышками, которые расположены поперечными рядами. Не имеет зубов на челюстных
пластинках. Передвигается плавая, но может и "шагать" по подводным
предметам. Питается мелкими водными животными.
Glossiphonia complanata
Небольшая пиявка с широким телом, желтоватого или оливково
- бурого цвета, испещренная многочисленными крапинками и желтоватыми
пятнышками. В отличие от других пиявок не могут плавать, а лишь ползают по
водным растениям. Ведет хищнический образ жизни.
Anadonta
Обитает в стоячих и медленно текущих водоемов
с илистым грунтом. Эврибионт. Передвигается моллюск, ползая по дну, при помощи
ноги. Питается фильтрационным способом .
Limnaeidae
Очень часто встречается в пресных водоёмах. Двигается, скользя по
подводным предметам или по поверхности воды. Питается растительной пищей :
листьями и стеблями. Иногда едят мелких животных (гидр, простейших), рыбью
икру, трупы рыб и улиток.
Planorbis
Встречается в пресных водоемах. Передвигаются аналогично. Питаются
растительной пищей, поедают части растений. В неволе охотно набрасываются на
сырое мясо. При высыхании водоема зарываются во влажный ил.
Bithynia u Viviparus
Обыкновенные обитатели наших водоемов. Обычно обитают в водоемах с
илистым дном. Питаются различными растительными остатками. Могут выжить вне
воды до 10 месяцев.
Asellus aquaticus
Часто встречается в загрязненных прудах, изобилующих растительными
остатками. Питаются сапрофитно.
Hydrocarina
Отличаются широким распространением и населяют разнообразные водоемы.
Многим свойственна яркая окраска. Даже зимой их можно выловить в большом
количестве. Движение сводится к плаванию и ползанию.
Odonata
Личинки встречаются в стоячей и медленно текущей воде. Чаще сидят на
водных растениях или на дне. Передвигаются либо плавая, либо ползая.
Малоподвижны. Питаются исключительно живой добычей. Главная пища - дафнии,
водяные ослики, личинки поденок, хирономид.
Ephemeroptera
Небольшие насекомые с удлиненными телами, тонкими нежными крылышками и
3 (иногда 2) длинными хвостовыми
нитями. Личинки встречаются всюду, как в стоячих, так и в текучих водоемах. По
образу жизни и связанному с ним биологическому облику можно разделить на четыре
группы:
1. роющие формы
2. реофильные формы (формы быстротекущих вод ).
3. ползающие формы
4. плавающие формы
Питание очень разнообразно. Свободноплавающие формы, живущие в
стоячих водах, обычно, растительноядные животные. Другие виды ведут хищнический
образ жизни.
Nepa cinerea
Очень похожи на гнилой лист. Предпочитают водоемы со стоячей или медленно
текущей водой, достаточно густо заросшие водными растениями. Передвигаются
медленно, плавают плохо и неохотно. Питаются хищническим способом.
Trichoptera
Встречаются всюду в большом числе - в реках, прудах, озерах, ручьях.
Большинство личинок живут в особых футлярах - чехликах, которые они строят из
самых разнообразных материалов. В
основном - растительноядные.
Выводы
В 1999 году на реке Сить нами было обнаружено 42 вида
гидробионтов, в 2000 году всего 30 видов.
На ст. Правдино в 1999 г.
мы обнаружили 20 видов, а в 2000г. - 14.
На ст. Станилово в 1999
г. - 10 видов, а в 2000 г. - 11.
На ст. Покровское в 1999
г. - 12 видов, а в 2000 г. - 6.
На ст. Брейтово в 1999 г.
- 8 видов, а в 2000г. - 3 вида.
Наблюдается уменьшение
видового состава гидробионтов.
В основном, уменьшение численности отмечалось в группах животных,
относящихся гетеротопным, т.е. проводящим в водной среде лишь часть жизненного
цикла. Это Trichoptera, Ephemeroptera. Однако у таких групп животных, как
Hirudinea, Mollusca наблюдается уменьшение числа видов.
В 1999 году пробы отбирались в период с 5.07.1999 по
24.07.1999, а в 2000 году с 6.08. по 14.08. Из-за более позднего отбора проб
гетеротопные животные, пройдя свой жизненный цикл в стадии личинки и куколки,
могли превратиться в имаго и покинуть водоем.
Однако и у таких
групп Hirudinea и Mollusca также наблюдалось уменьшение числа видов.
Это можно объяснить действием абиотических факторов. Малое число общих видов в
пробах 1999 и 2000 года можно объяснить и случайной неудачной выборкой.
Однако, наблюдения в течение двух лет
недостаточно для того, чтобы констатировать обеднение видового состава водоема,
поэтому наши наблюдения будут продолжаться.
Нами показано, что видовое разнообразие
водотоков зависит от:
1.
Грунта. Наиболее
пригодны для жизни гидробионтов илистые и илисто-песчаные грунты, наименее –
каменистые.
2.
Антропогенной
нагрузки. Слишком большая антропогенная нагрузка угнетает обитателей водоемов.
3.
Гидрохимических
особенностей воды. Например, излишняя жесткость воды угнетает гидробионтов.
4.
Оптимального
соотношения хищников и растительноядных видов.
5.
Глубины.
6.
Прогреваемости.
7.
Длины реки.
8.
Нельзя
исключать возможность недоучета видов насекомых из-за того, что они не являются
постоянными обитателями донного сообщества (амфибионты) и в момент нашего сбора
некоторые из них, пройдя свой жизненный цикл в стадии личинки и куколки, могли
превратиться в имаго и покинуть водоем.
Используемая литература
1.
"Определитель
пресноводных беспозвоночных европейской части СССР (планктон и зообентос)".
Под редакцией Кутиковой Л.А.и Старобогатова Я.И. Л.: Гидрометеоиздат, 1977г.
2.
"Методы
гидробиологического исследования". Жадин В.И. М.: 1961г.
3.
"Жизнь
малых рек" Е.Ф.Никишина, А.Ф.Колпакова, Г.В.Голубева, Ярославль: Верхне -
Волжское книжное издательство, 1987г.
4.
"Малые
реки ярославского нечерноземья и пути их рационального использования" Ярославль,1989г.
Приложение 1
|
Станция |
Глубина |
Прозрачность |
Грунт |
Течение |
Зарастаемость |
Температура |
|
ст.1 Правдино |
0.1-0.15 |
до дна |
ил, камни |
0.01 |
рдест хвощ |
18.5 |
|
ст.2 Станилово |
0.3-0.5 |
до дна |
песок ил камни |
0.01 |
частуха манник элодея |
18.4 |
|
ст.3 Покровское |
0.5 |
до дна |
ил |
0.01 |
камыш рдест |
18.5 |
|
ст.4 Брейтово |
0.1-0.2 |
до дна |
песок |
0.01 |
ситник рдест |
21 |
Приложение № 2 (ст. Правдино)
|
Виды |
1999 г. |
2000 г. |
|
Spongilla |
+ |
+ |
|
Glossiphonia complanata |
+ |
_ |
|
Erpobdella octoculata |
+ |
+ |
|
Assellus aquaticus |
+ |
+ |
|
Libellula depressa |
- |
+ |
|
Haementeria costata |
- |
+ |
|
Hydropsyche ornatula |
+ |
- |
|
Anabolia sororcula |
+ |
+ |
|
Potamophylax rotundipents |
+ |
+ |
|
Rhyacophilla sp. |
+ |
- |
|
Lepidostoma nirtum |
+ |
- |
|
Chactooteryx sp. |
+ |
- |
|
Afripsodes cinereus |
+ |
- |
|
Limnophilus rhombicus |
- |
+ |
|
Baetis rhodani |
+ |
- |
|
Caenis sp. |
+ |
- |
|
Coenagrion puella |
+ |
- |
|
Aechna cyanea |
- |
+ |
|
Sialis lutaria |
+ |
+ |
|
Lymnaea ovata |
+ |
- |
|
Lymnaea stagnalis |
+ |
- |
|
Planorbarius corneus |
+ |
+ |
|
Anadonta sp. |
+ |
- |
|
Bithynia tentaculata |
+ |
+ |
|
Planorbis sp. |
- |
+ |
|
Группы |
1999 |
2000 |
|
Spongilla |
1 |
1 |
|
Hirudinea |
2 |
1 |
|
Crustacea |
1 |
1 |
|
Trichoptera |
7 |
3 |
|
Ephemeroptera |
2 |
0 |
|
Odonata |
1 |
1 |
|
Megaloptera |
1 |
1 |
|
Mollusca |
5 |
3 |
Приложение № 2 (ст. Станилово)
|
Виды |
1999 |
2000 |
|
Gljssiphonia complanata |
+ |
- |
|
Erpobdella octoculata |
+ |
- |
|
Piscicolida geometra |
+ |
- |
|
Zygoptera spp. |
- |
+ |
|
Rhyacophilla sp. |
+ |
- |
|
Grammotaulis atomarus |
- |
+ |
|
Sialis lutaria |
+ |
+ |
|
Haliplus |
- |
+ |
|
Hidrocarina |
+ |
+ |
|
Unio ovalis |
+ |
- |
|
Lymnaea auricularia |
+ |
- |
|
L. stagnalis |
- |
+ |
|
Bithynia tetaculata |
+ |
+ |
|
Sphaeriastium rivicola |
+ |
+ |
|
Planorbis planorbis |
- |
+ |
|
Pisidium amnicum |
- |
+ |
|
Valvata depressa |
- |
+ |
|
Группы |
1999 |
2000 |
|
Hirudinea |
3 |
0 |
|
Trichoptera |
1 |
0 |
|
Megaloptera |
1 |
1 |
|
Hemiptera |
0 |
1 |
|
Hidrocarina |
1 |
1 |
|
Mollusca |
4 |
6 |
Приложение № 2 (ст. Покровское)
|
Виды |
1999 |
2000 |
|
Tubificidae |
- |
+ |
|
Glossiphonia complanata |
+ |
- |
|
Erpobdella octoculata |
+ |
- |
|
Erpobdella lincata |
+ |
- |
|
Gmelinoides fasciatus |
- |
+ |
|
Anabolia sororcula |
+ |
- |
|
Limnophillus stigma |
+ |
- |
|
Croera pilosa |
+ |
- |
|
Ephemera vulgata |
+ |
+ |
|
Coenagrion puella |
+ |
- |
|
L. auricularia |
+ |
- |
|
L. ovata |
+ |
- |
|
Anisus vortex |
+ |
- |
|
Sphaeriastium tentaculata |
- |
+ |
|
Pisidium amnicum |
- |
+ |
|
Hironomida sp. |
- |
+ |
|
Группы |
1999 |
2000 |
|
Oligohaeta |
0 |
1 |
|
Hirudinea |
3 |
0 |
|
Crustacea |
0 |
1 |
|
Trichoptera |
3 |
0 |
|
Ephemeroptera |
1 |
1 |
|
Odonata |
1 |
0 |
|
Mollusca |
4 |
2 |
Приложение № 2 (ст. Брейтово)
|
Виды |
1999 |
2000 |
|
Viviparus viviparus |
+ |
+ |
|
V.contectus |
+ |
- |
|
Lymnaea stagnalis |
+ |
+ |
|
L.ovata |
+ |
- |
|
L.turricula |
+ |
- |
|
L. auricularia |
+ |
- |
|
Choanomphalus sp. |
+ |
- |
|
Planorbarius corntus |
+ |
- |
|
Dreissena polymorpha |
+ |
+ |