Статья:

Исследование сообщества личинок поденок в горной реке Ак-Суг

Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №5(5)

Рубрика: Биология

Выходные данные
Вихорев А.В. Исследование сообщества личинок поденок в горной реке Ак-Суг // Студенческий форум: электрон. научн. журн. 2017. № 5(5). URL: https://nauchforum.ru/journal/stud/5/20819 (дата обращения: 25.09.2018).
Журнал опубликован
Мне нравится
на печатьскачать .pdfподелиться

Исследование сообщества личинок поденок в горной реке Ак-Суг

Вихорев Александр Викторович
студент, Новосибирский государственный университет, РФ, г. Новосибирск

 

К отряду Поденки относятся древние амфибиотические насекомые: личинки всех видов поденок развиваются в пресных водоемах и дышат растворенным в воде кислородом, крылатые стадии развития (имаго и субимаго) обитают в воздушной среде. Поденки известны с каменноугольного периода. В настоящее время в мировой фауне их насчитывается около 2 тысяч видов, распространённых по всему земному шару, за исключением океанических островов [4]. Большинство личинок поденок живет в быстрых ручьях и реках, хотя некоторые виды обитают в стоячих водоемах, хорошо приживаясь в естественной среде водоемов, отличающихся по грунту, течению и т.п. Личинки поденок играют существенную роль в экосистемах горных рек, где они занимают до 84% общей биомассы зообентоса, продуцируют большую часть энергии сообществ донных животных [2]. Также, велико значение поденок в питании рыб, таких как ленок, хариус, осетр, подкаменщик. В летний период поденки занимают от 81 до 100% их рациона [1]. Высокая чувствительность многих видов к слабым загрязнениям среды делает их индикаторами качества вод.

Исследование проводилось в акватории горной реки Ак-Суг, Тувинская область. Данная река характеризуется каменистым и галечным грунтом, высокой (до 0.78 м/с) скоростью течения, низкой температурой воды. На рисунке 1 изображена карта, на которой выделена исследуемая река и отмечены точки сбора материала.

 

Рисунок 1. Карта с точками сбора

 

В долине реки развито сельское хозяйство с орошением. Годовое водопотребление составляет 1% годового стока реки (15 млн м3).

Ранее на территории Тувы исследования поденок малых рек проводились такими авторами, как Молодцов В.В. и Заика В.В. [2]. Но данная река в этих исследования не фигурировала. Эта работа может дополнить информацию о биоразнообразии поденок Тувинской области.

Целью данной работы было установление видового состава, выявление особенностей видового разнообразия личинок поденок и оценка влияния абиотических факторов на их распространение в водотоке горной реки Ак-Суг, республика Тува.

Материал для исследования собран в августе 2016 года. Первая точка сбора находилась вблизи устья реки, далее площадки для сбора 30 на 30 см располагались выше по течению. Сбор производился с помощью гидробиологического сачка, далее пробы фиксировались 70% этанолом. Все собранные особи определялись, большинство до вида и некоторые до рода, данные заносились в таблицы.

В ходе работы было собрано 126 личинок, относящихся к 11 видам, 4 родам и 3 семействам, данные представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Обнаруженные представители отряда Ephemeroptera

Семейство

Род

Вид

Автор

Год

Особи

Heptagennidae

Rithrogena

cava

Ulmer

1927

31

Heptagennidae

Rithrogena

putoranica

Kluge

1980

6

Heptagennidae

Rithrogena

sp.

-

-

11

Heptagennidae

Epeorus

Curvatulus

Matsumura

1931

14

Heptagennidae

Epeorus

pellucidus

Brodsky

1930

14

Heptagennidae

Epeorus

maculatus

Tshernova

1949

1

Heptagennidae

Epeorus

sp.

-

-

4

Baetidae

Baetis

bicaudatus

Dodds

1923

7

Baetidae

Baetis

sibiricus

Kazlauskas

1963

2

Baetidae

Baetis

fenestratus

Kazlauskas

1963

6

Baetidae

Baetis

pseudothermicus

Kluge

1983

1

Baetidae

Baetis

sp.

-

-

17

Ephemerellidae

Ephemerella

nuda

Tshernova

1949

10

Ephemerellidae

Ephemerella

setigera

Bajkov

1967

2

 

Наиболее богатым видами оказалось семейство Heptageniidae, что может быть объяснено их хорошей адаптацией к обитанию в быстрых потоках. Кроме того, Heptageniidae доминировали по количеству особей в большинстве точек сбора. Второе по численности видов семейство – Baetidae. Представители этого семейства приспособлены для жизни в потоках и зарослях водорослей, что позволило им распространиться по всей длине водоема. Также интересно отметить, что не было отмечено ни одного вида, который встречался бы в каждой точке сбора. Эти данные совпадают с результатами работ, проведенными ранее на территории других рек республики Тувы [3].

Таблица 2.

Распределение поденок по зонам вдоль реки

Вид

Точка сбора

1

2

3

4

5

Rithrogena cava

14

10

 

2

5

Rithrogena putoranica

 

 

 

6

 

Rithrogena sp.

6

2

 

3

 

Epeorus Curvatulus

9

5

 

 

 

Epeorus pellucidus

4

 

10

 

 

Epeorus maculatus

 

 

1

 

 

Epeorus sp.

 

 

4

 

 

Baetis bicaudatus

 

 

 

3

4

Baetis sibiricus

 

 

2

 

 

Baetis fenestratus

6

 

 

 

 

Baetis pseudothermicus

1

 

 

 

 

Baetis sp.

 

12

1

4

 

Ephemerella nuda

 

8

 

2

 

Ephemerella setigera

 

 

2

 

 

Всего видов

5

5

6

6

2

Всего особей

40

37

20

20

9

 

В таблице 2 приведено распределение личинок поденок вдоль исследуемой реки, цифрами 1–5 обозначены зоны реки, в которых были сделаны сборы. Зона 1 – самая низкая точка, устье реки – высота 810 метров над уровнем моря. Зона 5 – самая высокая точка, ее высота – 1907 метров над уровнем моря. Помимо высоты, точки сбора различались уровнем pH, характером грунта, скоростью течения и прочими абиотическими факторами (таблица 3).

Таблица 3.

Основные абиотические факторы

Точка сбора

Высота

Глубина

Температура

pH

Грунт

Скорость течения

1

810

0.3

12.7

7.72

Средняя и мелкая галька, песок

1.32

2

1252

0.27

9.1

7.65

Крупная, средняя и мелкая галька

1.23

3

1450

0.28

8.6

7.38

Крупная галька, валуны

0.65

4

1756

0.25

7

6.45

Неокатанные камни, водорослевые обрастания

0.9

5

1907

0.17

4.3

7.13

Плоский, неокатанный камень

0.86

 

В ходе анализа был использован коэффициент ранговой корреляции Спирмена. Была выявлена обратная корреляция между высотой участка и количеством найденных особей (значение коэффициента Спирмена -0.925). Так, наибольшее количество особей было обнаружено вблизи устья реки, в то время как на большой высоте их было заметно меньше. Из этого можно сделать вывод, что большая высота и сопутствующие факторы, например, низкая температура, не являются благоприятными для личинок поденок. Корреляции между видовым разнообразием и градиентом высоты выявлено не было (значение коэффициента Спирмена -0.050). Вероятно, наибольший вклад в распределение видов внес характер грунта. Также были выявлены виды с очень широким ареалом обитания, такие как Rithrogena cava, в то время как большинство видов рода Baetis были привязаны к конкретным зонам реки.

Результатом исследования стало обнаружение в реке Ак-Суг типичных представителей личинок поденок Тувы. Было выявлено, что главным абиотическим фактором, влияющим на количество особей на участках реки, является градиент высоты. На видовой состав наибольшее влияние оказывают местные факторы, такие как характер грунта.

 

Список литературы:
1. Тиунова Т. М. Поденки (Ephemeroptera) юга Дальнего Востока: Фауна, биология, функциональная экология: дис. На соис. учен. степ. докт. биол. наук. – Владивосток, 2003. – 408 с.
2. Заика В. В., Молодцов В. В. Распределение реофильного бентоса в горных реках Тувы с субаэральными дельтами // Сибирский экологический журнал. – 2013. – №3. – С. 361–366. 
3. Заика В. В. Фауна и население амфибиотных насекомых (Insecta ectognatha: Ephemeroptera, Plecoptera, Trichopteran, Odonata) водных потоков Алтае-Саянской горной области: дис. на соис. учен. степ. докт. биол. наук. – Томск, 2012. – 386 с.
4. Шалопенок Е. С. Краткий определитель водных беспозвоночных животных: учеб. пособие для студентов биологического факультета. – Минск: Изд-во БГУ, 2005. – 243. – 243 с.