Том 17, № 6 (2024)

В фитопланктоне Красноярского водохранилища с помощью сканирующей электронной микроскопии обнаружено 53 вида, разновидности и формы водорослей. Среди них 24 – новых для водохранилища, в том числе три – для флоры России ( Achnanthidium minutissimum var. inconspicua , A. pseudolineare , Sellaphora obesa ), что увеличило видовой состав р. Енисея до 184 таксонов. Находки байкальских эндемиков Didymosphenia geminata и Hannaea baicalensis , а также обской формы Aulacoseira ambigua f. curvata позволили расширить ареалы этих водорослей.

Описаны мускулатура тела, глотки и прикрепительного диска Aspidogaster limacoides . В покровах расположено три слоя мышц: кольцевой, продольный и диагональный. Подвижность ротовой воронки обеспечивается не только мускулатурой покровов и радиальной мускулатурой, но и многочисленными хордальными мышцами, ориентированными как в продольном, так и в поперечном направлениях. Мускулатура глотки включает, помимо радиальных мышц, наружные продольные, наружные кольцевые, формирующие передний сфинктер, и внутренние кольцевые. Ячеистое строение вентрального диска ограничивает разнообразие его мускулатуры: в септах отсутствуют хордальные мышцы и сфинктеры. Большой размер диска обусловливает три особенности архитектоники паренхимной мускулатуры, а именно наличие в паренхиме двух мышечных перегородок, расположение дорсо-вентральной мускулатуры латеро-вентрально от перегородок и значительное развитие висцеро-моторных мышц.

Избыточное поступление биогенных элементов в водные объекты приводит к активному развитию планктонных водорослей, возбудителей “цветения” воды, к которым чаще всего относятся цианобактерии. Исследования по схеме in vitro позволили проверить рабочую гипотезу об отсутствии ингибирующего воздействия штамма Chlorella vulgaris Beijerinck BIN на культуры цианобактерий CALU 799 Dolichospermum spiroides (Klebhan) Wacklin, L. Hoffmann & Komárek и CALU 1749 Planktothrix agardhii (Gomont) Anagnostidis & Komárek в концентрациях 1:1, 10:1, 100:1, 1000:1 (цианобактерия: хлорелла). В серии опытов не установлено влияние культуры Chlorella vulgaris BIN на жизнеспособность клеток исследованных цианобактерий. При высоких показателях плотности цианобактерий в концентрациях 10:1, 100:1, 1000:1 число мертвых клеток хлореллы увеличивалось. Токсическое воздействие было более выражено у штамма CALU 799 D. spiroides по сравнению со штаммом CALU 1749 Planktothrix agardhii.

Получены новые данные о динамике пигментных характеристик в разнотипных илах бентали котловинно-долинного Рыбинского водохранилища – крупнейшего источника пресной воды на Верхней Волге. Дополнены представления об эвтрофировании водохранилища при современном потеплении климата. Проведено сравнение содержания пигментов в кернах, отобранных через 10-летний период (в 2009 и 2019 гг.). Показано, что по данным последней съемки среднее по вертикали кернов содержание хлорофилла а с феопигментами на станциях характеризуется более высокими значениями, а отношение каротиноиды/хлорофилл (индекс Е ₄₈₀ /Е ₆₆₅ ) – более низкими, чем в первой съемке. Связь Е ₄₈₀ /Е ₆₆₅ с концентрацией суммы хлорофилла а и феопигментов в кернах большинства станций отрицательная, как и в фитопланктоне. В общей выборке исследованных образцов донных отложений увеличился вклад концентраций пигментов (хлорофилл а + феопигменты), относящихся к гипертрофной категории. Среднее содержание осадочных пигментов в озеровидных участках возросло по сравнению с речными. Динамика пигментов четко выражена в кернах серого глинистого ила и сглажена в торфогенном иле. Средний вклад автохтонного органического углерода, оцененный по сумме хлорофилла с феопигментами, увеличился с 7.7% до 12.3% общего органического углерода в кернах за период с 2009 г. по 2019 г. Тренды концентраций пигментов в кернах свидетельствуют об увеличении трофии бентали к настоящему времени. Обсуждается значение пигментных характеристик донных отложений для мониторинга продуктивности бентали водохранилищ за период эксплуатации.

Представлены сведения по морфометрии, гидрохимии, макрофитам и зоопланктоне трех уникальных “круглых” озер бассейна р. Надым (Западная Сибирь, Ямало-Ненецкий АО). Значительные глубины озер, слабая изрезанность береговой линии, нулевая цветность вод и преобладание в ионном составе сульфатов нетипичны для северотаежных озер Западной Сибири. Для прибрежно-водной растительности характерна крайне низкая видовая насыщенность с доминированием Sparganium angustifolium , индикатора высокопрозрачных ультрапресных олиготрофных вод. Основу зоопланктона “круглых” озер составляют один-два таксона с высоким индексом доминирования. По уровню развития общей биомассы зоопланктона озера относятся к ультра- и олиготрофному типам.

Дан анализ современной структуры и пищевых связей рыбного населения малых ледниковых озер Урала. Выявлены особенности, выражающиеся, прежде всего, в сокращении видового богатства местной ихтиофауны и преобладании одновидового рыбного населения. Число видов рыб, населяющих эти водоемы, коррелирует с высотой их расположения над уровнем моря, площадью и величиной окислительно-восстановительного потенциала воды. Показано, что рыбное население многих малых уральских озер бассейна р. Печоры образовано единственным видом. Установлено, что одновидовая рыбная часть водных сообществ горных озер может быть представлена арктическим гольцом, сибирским или европейским хариусом, щукой, озерным или обыкновенным гольяном, плотвой, окунем. Максимальное количество таких озер выявлено в наиболее высокогорном районе Приполярного Урала. Рассмотрены относительная численность рыб и сдвиги трофической структуры рыбной части водных сообществ. Рыбы–ихтиофаги преимущественно переходят на питание беспозвоночными, случаи каннибализма единичны. Полученные данные анализируются с позиций современных представлений о ледниковой истории Урала.

Исследованы размерно-возрастная и половая структуры популяции судака Sander lucioperca (L.) из оз. Нечерица (национальный парк “Себежский”), а также линейный рост с использованием метода обратного расчисления по формуле прямой зависимости Лео. Рост судака (см) демонстрирует линейную динамику, формально описываемую уравнением L ( t ) = 5.4 × x + 0.2. Частоты длин отдельных возрастных групп распределены нормально, что соответствует классическим представлениям о росте рыб. Популяция представлена 13 возрастными классами, максимальная длина судака в выборке – 872 мм. Анализ пищевого комка показал наличие шести массовых видов рыб, отмеченных в улове, включая молодь самого судака; соотношение долей отдельных видов в рационе и улове свидетельствует об отсутствии элективности питания. По оценочным данным, доля судака в ихтиоценозе в период 1989–2022 гг. в оз. Нечерица возросла в ~8 раз. Проведен сравнительный анализ линейного роста судака из популяций различных ареалов обитания в условиях среды, различающихся по ряду величин ключевых параметров. Темпы роста судака из южных популяций в целом выше и более соответствуют асимптотическому росту, предельные размеры и продолжительность жизни в целом выше у северных популяций. Выдвинута гипотеза о причинах, вызывающих различия в характере и темпах линейного роста вида.

Рассмотрено влияние преднерестовых и постнерестовых миграций планктофагов и ихтиофагов на степень зараженности нематодой Hysterothylacium aduncum (Rudolphi, 1802) в северной части Азово-Черноморского бассейна. Впервые выявлено снижение показателей зараженности взрослой нематодой у сельди при ее зимовке в Черном море по сравнению с аналогичными показателями в период постнерестовых миграций после нереста в Азовском море. По мнению авторов, основная причина различий зараженности мигрирующих и планктофагов, и ихтиофагов – переход рыб на другой рацион питания, одна из косвенных причин – разница в величине солености в разных акваториях северной части Черного и Азовского морей.

В выборках трех видов карповых рыб, Cyprinion macrostomus (перифитонофаг), Cyprinion kais (бентофаг) и Luciobarbus schejch (всеядный), собранных в небольшом притоке верхнего течения р. Тигр (Турция), обнаружена значительная изменчивость изотопного состава азота и углерода (величин δ ¹⁵ N и δ ¹³ С) в тканях белых мышц. Исключительно низкое значение (1.7‰) и аномально широкая внутривидовая изменчивость (от 1.7 до 15.8‰) величины δ ¹⁵ N отмечены в тканях перифитонофага C. macrostomus . Все особи были собраны синхронно на одной станции, однако широкий диапазон внутривидовой изменчивости величин δ ¹⁵ N говорит о гетерогенности выборки и участии разных процессов в формировании изотопного состава тканей рыб. Исследованный водоток находится в зоне земледелия с интенсивной химизацией и загрязнением реки подвижными формами азота, что могло быть причиной понижения величины δ ¹⁵ N у рыб-резидентов малой реки. Более высокие (близкие к ожидаемым) величины δ ¹⁵ N, вероятно, свойственны особям, недавно мигрировавшим из более крупного водотока для нереста. Роль загрязнения водных экосистем и миграций могут недоучитываться в исследованиях трофической экологии рыб с применением изотопного анализа.

Впервые приведены данные о цианобактериальных токсинах и генах их биосинтеза в фитопланктоне мезотрофного оз. Плещеево (Ярославская обл.) в период “цветения” воды цианобактерией Gloeotrichia echinulata (Smith et Sowebry) Richter. В фитопланктоне озера методом хромато-масс-спектрометрии обнаружено присутствие гепатотоксинов микроцистинов, а в ДНК, выделенной из планктона, методом ПЦР детектирован ген mcyE биосинтеза этих цианотоксинов. В период проведения исследования других типов цианотоксинов (цилиндроспермопсин, анатоксин-а, сакситоксины) и наличия генов их синтеза в фитопланктоне не идентифицировано. В 30 колониях G. echinulata , изолированных из озера, гены mcyA и mcyE биосинтеза микроцистинов отсутствовали, что согласуется с их неспособностью к продуцированию цианотоксина. Показана потенциальная способность к биосинтезу микроцистинов цианобактерии Microcystis aeruginosa и видов рода Dolichospermum , обитающих в озере, с использованием молекулярных методов. Обсуждаются вопросы токсичности Gloeotrichia echinulata и необходимость дальнейшего долгосрочного мониторинга токсигенных цианобактерий в оз. Плещеево.