структура сообществ и таксономическое разнообразие бентосных диатомовых У ПОБЕРЕЖЬЯ КРЫМА (чЁрное море)
Nevrova E. L.
structure and taxonomical diversity of benthic diatoms assemblages
at crimean coast (the black sea)
Институт биологии южных морей НАН Украины, пр. Нахимова 2, 9901 Севастополь, Украина
*****@***ru
Цель работы – сравнительная оценка изменений структуры и таксономического разнообразия сообществ Bacillariophyta на участках побережья Крыма, различающихся по уровню природного и антропогенного воздействия.
Материал для изучения донных диатомовых и определения абиотических переменных отобран на различных типах субстратов, в диапазоне глубин 0,5 – 75 м. Исследованиями охвачены 17 полигонов: район Филлофорного поля Зернова, Каркинитский залив; побережье у пос. Марьино; побережье у эстуария р. Бельбек; б. Карантинная, б. Севастопольская, б. Инкерман; б. Омега, б. Голубая, мыс Феолент, б. Балаклавская; б. Ласпи; мыс Сарыч; побережье Карадага; б. Двуякорная; побережье Северного Кавказа (Новороссийск и Анапа).
Составленные для каждого полигона списки видов пополнили таксономическую базу диатомовой флоры Черного моря, созданную по литературным и собственным данным (Прошкина-Лавренко, 1963; Гусляков и др., 1992; Неврова и др., 2003; Рябушко, 2006; Algae of Ukraine, 2009 и др.). К настоящему времени чек-лист бентосных диатомовых Черного моря охватывает 1093 вида и внутривидовых таксона, принадлежащих к 942 видам, 142 родам, 60 семействам, 32 порядкам и 3 классам Bacillariophyta (Nevrova, 2012), в соответствии с принятой системой (Round et al., 1990; Witkowski et al., 2000; Fourtanier, Kociolek, 2007; Levkov, 2009). Список диатомовых побережья Крыма объединяет 886 видов и ввт (800 видов, 130 родов, 55 семейств, 29 порядков).
Значения коэффициента сходства Брэй-Куртиса максимальны (57 – 64%) между сравниваемые полигонами, сходными по уровню антропогенного воздействия либо расположенными в относительной близости. Минимальное флористическое сходство (25 – 40%) отмечено между полигонами, различающимися по абиотическим факторам либо дистанцированным друг от друга. Полученный результат указывает, что в пределах каждого из полигонов, под влиянием факторов среды сформированы комплексы диатомовых со своеобразной таксономической структурой.
Выделены виды-доминанты (по частоте встречаемости 96 – 70%), получившие наибольшее распространение у побережья Крыма: Cocconeis scutellum, Amphora proteus, Grammatophora marina, Diploneis smithii, Tabularia tabulata, Halamphora coffeaeformis, Trachyneis aspera, Caloneis liber, Navicula ramosissima, Cocconeis euglypta, Plagiotropis lepidoptera, Pleurosigma elongatum, Rhoicosphenia abbreviata, Surirella fastuosa, Amphora eunotia, Ardissonea crystallina, Campylodiscus thuretii, Cocconeis scutellum var. parva, Diploneis bombus, Diploneis chersonensis, Hyalodiscus scoticus, Pleurosigma angulatum, Achnanthes longipes, Bacillaria paxillifera, Hyalosira delicatula, Lyrella abrupta, Lyrella hennedyi, Navicula pontica, Nitzschia compressa, Thalassionema nitzschioides.
Наиболее представительны рода Navicula (91 вид и ввт), Nitzschia (86), Amphora (75), Cocconeis (52), Diploneis (38), Fallacia (30), Mastogloia (27), Caloneis (20), Achnanthes (19), Lyrella (19), Planothidium (19).
Для оценки разнообразия таксоцена диатомовых в изученных биотопах вычислены (Clarke, Gorley, 2001) индекс средней таксономической отличительности AvTD и индекс её вариабельности VarTD (Warwick, Clarke 1998; 2001). Рассчитанные на основе мастер-листа флоры донных диатомовых всего Чёрного моря величины индексов AvTD и VarTD указывают на пониженное таксономическое разнообразие диатомовых сообществ в сильно загрязненных участках побережья, по сравнению с его среднеожидаемым уровнем для флоры донных диатомовых всего Черного моря (Неврова, Петров, 2008; Petrov et al., 2010; Неврова, 2013а, 2013б, 2013в).
В биотопах с наибольшим уровнем загрязнения техногенными поллютантами (внутренние части бухт), отмечены наибольшие значения индекса AvTD, что вызвано наличием моно - и олиговидовых ветвей, замыкающихся на высоких иерархических уровнях (семейство или порядок). Структура древа в относительно менее загрязненных внешних частях бухт характеризуется значениями индекса AvTD, близкими к среднеожидаемому уровню и находящимися в пределах 95% границы вероятности, широкой вариабельностью и невыровненностью. В местообитаниях условно чистых или с пониженным уровнем техногенного воздействия в структуре таксоцена диатомовых преобладали поливидовые ветви (агрегирующиеся в иерархическом древе на уровне родов). Полученные результаты предполагают, что гетерогенность биотопических условий и физико-химических факторов вдоль исследованных участков побережья Крыма приводит к изменению количественных показателей и уменьшению видового и таксономического разнообразия в структуре таксоценов диатомовых при долговременном воздействии техногенных загрязнений.
1. , , Атлас диатомовых водорослей бентоса северо-западной части Черного моря и прилегающих водоемов. – Киев: Наукова думка, 1992. – 115 с.
2. , , Микрофитобентос / Ред. , . Современное состояние биоразнообразия прибрежных вод Крыма (Черноморский сектор). – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2003. – С. 270–282; 288–302; 351–362.
3. , Таксономическое разнообразие диатомовых бентоса Чёрного моря. Гл. 4 // Микроводоросли Чёрного моря: проблемы сохранения биоразнообразия и биотехнологического использования / Ред. , . – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2008. – С. 60-84.
4. Эколого-таксономическая оценка донных диатомовых в Балаклавской бухте (юго-западный Крым, Черное море) // Альгология. – 2013а. – В печати.
5. Таксономическое разнообразие и структура таксоцена бентосных диатомовых (Bacillariophyta) в Севастопольской бухте (Чёрное море)// Морской экологический журнал. – 2013б. – В печати.
6. Структура и таксономическое разнообразие сообществ донных диатомовых (Bacillariophyta) в приустьевых зонах р. Бельбек и Черная (Юго-Западный Крым) // Альгология. – 2013в. – В печати.
7. Прошкина- Диатомовые водоросли бентоса Черного моря. – М.-Л.: Изд. АН СССР, 1963. – 243 с.
8. Микроводоросли бентоса Черного моря. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2006. – 143 с.
9. Algae of Ukraine. Diversity, Nomenclature, Taxonomy, Ecology and Geography. 2. Bacillariophyta. Eds.: Tsarenko P. M., Wasser S. P., Nevo E. – Ruggell, A. R.G. Gantner Verlag K. G, 2009. – 413 p.
10. Clarke K. R., Gorley R. N. PRIMER v5: User Manual. Tutorial. – Plymouth: PRIMER-E, 2001. – 92 p.
11. Fourtanier E., Kociolek J. P. Catalogue of Diatom Names. – California Academy of Sciences, on-line Version. E. Fourtanier & J. P. Kociolek. – 2007. http:// www. calacademy. org/research/diatoms/names/index. asp.
12. Levkov Z. Amphora sensu lato // Diatoms of Europe. – A. R.G. Gantner Verlag K. G., 2009. – 5. – 916 p.
13. Nevrova E. Benthic diatoms of the Black Sea: inter-regional analysis of diversity and taxonomic structure / Eds. Sabbe K., Van de Vijver B. & Vyverman W. – 22 International Diatom Symposium, Aula Academica, Ghent, 26-31 August 2012. Oral and Poster Programme (Additional abstracts). – VLIZ Special Publication 58, 2012. – Р. 35.
14. Petrov A., Nevrova E., Terletskaya A., Milyukin M., Demchenko V. Structure and taxonomic diversity of benthic diatoms assemblage in a polluted marine environment (Balaklava bay, Black Sea) // Polish Botanical Journal. – 2010. – 55 (1). – P. 183-197.
15. Round F. E., Crawford R. M., Mann D. G. The diatoms. Biology and morphology of the genera. – Cambridge: Cambridge University press, 1990. – 747 p.
16. Warwick R. M., Clarke K. R. Taxonomic distinctness and environmental assessment // Journ. Appl. Ecol. – 1998. – 35. – Р. 532-543.
17. Warwick R. M., Clarke K. R. Practical measures of marine biodiversity based on relatedness of species // Oceanography and Marine Biology: an annual review. – 2001. – 39. – Р. 207–231.
18. Witkowski A., Lange-Bertalot H., Metzeltin D. Diatom flora of Marine coast 1. Iconographia Diatomologica. – A. R.G. Gantner Verlag K. G., 2000. – 7. – 926 p.
