Июл 08 2001

Мейобентос ЧЕРНОГО МОРЯ В РАЙОНЕ

Опубликовано в 17:13 в категории Экология Черного моря

Мейобентос ЧЕРНОГО МОРЯ В РАЙОНЕ

СИПИНГОВЫХ ИСТОЧНИКОВ

Н.Г. Сергеева

Институт биологии южных морей НАН Украины, г. Севастополь

The Black sea meiobenthos in the region

of the seep sources

N.G. Sergeeva

Institute of Biology of the Southern Seas, NAS Ukraine, Sevastopol

The results of the studies of peculiarities in taxonomic structure and quantitative distribution of the Black Sea meiobenthos in the region of methane gas seeps, coinciding with 77-230 m depths, were considered. Diverse and numerous meiofauna was revealed. Anomalies in development of important for life organs were marked in a number of nematods species. The character of these anomalies resembles aberrations in nematods, observed in the Black Sea coastal zones with increased technogenic pollution.

Холодные сипинговые источники широко распространены в морях и океанах. Установлено, что поступление метана в морскую среду может оказывать негативное влияние на бентосные сообщества [2,4,7].

Десять лет назад в Черном море впервые зарегистрированы метановые газовые сипы [3]. К настоящему времени известны 189 участков дна с одним или несколькими метановыми выходами [5], приуроченными к кислородной зоне, промежуточному слою, а также к анаэробной зоне (глубина 35 – 785 м). Первые данные о зообентосе района метановых выделений Черного моря получены в 1993 – 1994 гг. [8-9]. Нами изучены особенности структуры мейобентоса, его количественного развития и стратификации в толще осадков в условиях присипинговых местообитаний вдоль кислородно/сероводородного градиента.

Материалом послужили пробы донных осадков, полученных летом 1994 г на 12 станциях в районе газовых метановых сипов, ограниченном 44°51\’–44°39\’N и 31°33\’–32°06\’E. Отбор донных осадков осуществлен пробоотборниками – мультикорер и бокскорер в диапазоне глубин 77–607 м. Полученные на каждой из станций 2–3 колонки грунта высотой 10см делили на 8 горизонтов, шесть из них – с дискретностью 1 см. и два горизонта охватывали по 2 см осадка (6–10 см).

Мейобентос исследованной площади дна включал 13 групп животных: Infusoria, Porifera, Coelenterata, Foraminifera, Nematoda, Kinorhyncha, Oligochaeta, Polychaeta, Turbellaria, Bivalvia, Ostracoda, Harpacticoida, Acarina.

Суммарная плотность поселений мейобентоса в диапазоне глубин 77–151 м. достигала высоких величин (табл.). Резко снижалась плотность поселения, как и разнообразие мейофауны, на глубинах 172–232 м. На станции, выполненной на глубине 607 м, мейофауна не обнаружена.

На всех глубинах доминирующей группой мейобентоса выступают свободноживущие нематоды. В диапазоне глубин 77–117 м. мейофауна включает наибольшее количество высших таксонов (13).

К глубине 130–150 м. приурочено специфическое сообщество бентосных организмов, адаптированных к анаэробным условиям. Основные компоненты этого сообщества – фораминиферы, неизвестные ранее для Черного моря, нематоды, специфические виды полихет, гидроидные полипы и турбеллярии (пока неопределенные виды). Доминирующая роль в данном сообществе принадлежит нематодам, к содоминантам относятся гидроидные полипы.

Фораминиферы представлены небольшим числом видов, обычных для шельфа Черного моря: Ammonia compacta (Hofker), Eggerella scabra (Williamson), Lagena lateralis (Cushman), L. perlucida (Montagu). Основная доля суммарной плотности фораминифер приходится на представителей ранее неизвестных для Черного моря видов из семейств Saccamminidae и Allogromiidae, имеющих протеиноподобную или протеиноподобную/агглютинированную раковину. Представители этих семейств распре-делены почти во всем исследованном диапазоне глубин (78–172 м.).

Особенность мейобентоса района исследования также определяют входящие в его состав одиночные и колониальные кишечнополостные. Эти организмы населяют донные осадки в диапазоне глубин 78–151 м., обнаруживая максимальную плотность поселений на глубинах 134–151м. (11,3–15,1 тыс. экз·м-2). Присутствие Anthozoa (без определения вида) в районе исследований отмечено также в составе макрофауны на глубинах 110–150 м. [9].

Таблица. Изменение плотности поселений мейобентоса в районе исследований (тыс.экз·м-2) в зависимости от глубины

Группы

организмов

Глубина, м

77

78

117

134

139

146

151

172

232

Foraminifera

2,4

7,6

0,7

1,0

2,8

1,6

2,7

0,7

0

Coelenterata

0

4,7

2,4

11,3

9,7

3,5

15,1

0

0

Nematoda

478,8

291,6

259,3

490,0

18,7

271,0

185,6

10,2

1,0

Turbellaria

2,8

9,4

0,8

4,5

1,3

8,4

1,2

0

0,7

Oligochaeta

1,7

3,5

1,8

1,8

0

4,1

0,8

0

0

Polychaeta

2,5

8,9

0,7

6,7

23,4

1,3

0,9

0

0

Kinorhyncha

0,8

3,1

0,17

0,6

0

0,1

0

0

0

Ostracoda

5,6

3,4

1,8

0

0

0

0,4

0

0,7

Harpacticoida

16,5

5,5

11,7

4,1

2,7

2,9

0,3

0,1

0

Acarina

8,6

5,1

0,1

0,3

0

0

0

0,4

0,7

Bivalvia

1,1

3,0

0,5

0,1

0,2

0,4

0,1

0

0

Прочие

0

0

3,0

0

0,3

0,1

0,6

0

0

Всего

520,8

345,8

282,9

520,4

59,1

293,4

207,7

11,4

3,1

Глубже 78 м. полихеты представлены только видами (V. zaikai Protodrilus sp , Nerilla sp.), специфичными для промежуточной зоны Черного моря. Распределяются они, как правило, в двух верхних горизонтах грунта. V. zaikai приурочен к глубинам 117–151 м., причем плотность его поселений максимальна на глубине 139 м. Распределение Protodrilus sp представляется более пятнистым, но его наибольшее количественное развитие приурочено также к глубине 139 м. Эти виды способны обитать в глубине осадка до 2 см.

Гарпактикоиды населяют в основном поверхностный слой, но могут распространяться в глубь осадка до 4 см. При этом плотность поселения гарпактикоид в поверхностном 1–см слое достигает 2,5 тыс. экз.·м-2, тогда как в 2-х и 3-х см. горизонтах –7,8 и 4,2 тыс. экз.·м-2 соответственно.

Свободноживущие нематоды – обнаружены в толще осадков до глубины 6 см. Основная концентрация нематод (80–90 %) наблюдается в верхнем сантиметровом горизонте, к более глубоким горизонтам численность уменьшается.. Нематоды – доминирующая группа организмов не только в составе мейобентоса исследованного полигона, но, как следует из данных [9], на них приходится основная доля плотности поселений макробентоса.

Фауна нематод в исследованном диапазоне глубин насчитывает 143 вида. В основном таксономический состав фауны такой же, как и на меньших глубинах шельфа Черного моря, что свидетельствует об эврибионтности большей части ее представителей. Однако значительная часть фауны нематод пока не идентифицирована до вида и даже до рода. Можно предположить, что эти организмы могут оказаться специфич-ными для района газовых выделений.

Известно, что в прибрежных зонах Черного моря в условиях гипоксии таксономический состав мейобентосных сообществ обеднен и включает не более 2–3-х групп организмов, в их числе нематод и фораминифер [1]. В отличие от локальных площадей морского дна, подверженных периодической гипоксии, в донных осадках исследованной зоны с минимальными концентрациями кислорода или при его полном отсутствии, как было показано выше, наблюдается высокое таксономическое разнообразие мейобентоса. Очевидно, жизнедеятельность в перманентных окислительно-восстановительных условиях Черного моря возможна только для тех организмов, которые приобрели ряд адаптаций. Прежде всего, это касается изменения типа дыхания.

П. Енсен (P. Jensen) [6], изучив ряд биологических особенностей взрослых и ювенильных особей нематоды Th. anoxibioticus, обитающей в условиях поступления метана в среду обитания, установил, что ювенильным особям, в отличие от взрослых, свойствен анаэробный метаболизм. Такое явление не известно для других свободноживущих представителей Metazoa.

Необходимо заметить, что регистрация нами большого видового богатства фауны нематод и высокой плотности поселений в присипинговых местообитаниях может привести к выводу об отсутствии влияния метановых газовыделений на биоту. Однако, в районе исследования у ряда видов нематод отмечены нарушения в развитии жизненноважных органов. Причем, характер аномалий у нематод присипинговых местообитаний такой же, как и в районах с высокой техногенной нагрузкой. Причины, вызывающие подобные уродства нематод в зонах с повышенным антропогенным загрязнением, не совсем ясны, но связь с токсичностью донных осадков несомненна. Очевидно, токсичностью донных осадков объясняется и нарушение в развитии нематод в районе газовых сипов.

Литература

1. Воробьева Л.В., Синегуб И.А. Макро- и мейобентос опресненных районов северо-западной части Черного моря//Ин-т биологии юж. морей им. А.О.Ковалев-ского АН УССР. Одес. отд. – Одесса, 1989, деп. В ВИНИТИ, № 739–В90. –19с.

2. Mалахов В.В., Овчинников А.В., Тарасов В.Г. //Докл. РАН. – 1992. – Т. 325, № 1. – С. 195–197.

3. Поликарпов Г.Г., Егоров В.Н., Нежданов А.И. и др. Явление активного газовыделения из поднятий на свале глубин западной части Черного моря//Докл. АН УССР. Сер. Б. – 1989. –№ 12. – C.13–15.

4. Dando P.R., Hovland M. Environmental effects of submarine seeping natural gas//Cont. Shelf Res. – 1992. – V. 12, № 10. – P. 1197–1207.

5. Egorov V.N., Luth U., Luth C., Gulin M.B. Gas seeps in the submarine Dnieper Canyon Black Sea: acoustris, video and trawl data // U. Luth, C.Luth, & Thiel H. (Eds.). Methane gas seeps exploration in the Black Sea (MEGASEEPS), Project Report. Ber. Zentrum Meeres.u.Klimaforsch. Univ. Hamburg. – 1998. – Reihe E, 14. – S.11–21.

6. .Jensen P. Differences in microhabitat, abundance, biomass and body size between oxybiotic and thiotrophic free–living marine nematodes//Oecologia. – 1987. – V. 71. – P. 564–567.

7. Jensen P., Aagaard I., Burke R.A. et al. “Bubling reefs” in the Kattegat: Submarine landscapes of carbonate–cemented rocks support a diverse ecosystem at methane seeps//Mar. Ecol. Prog. Ser. – 1992. – V. 83. – P. 103–112.

8. Luth U., Luth C. A benthic approach to determine long-term changes of the oxic/anoxic interface in the water column of the Black Sea//The Reports of Marine Organisms to Their Environments, Proccedings of the 30th EMBS. – Southampton. – 1997. – P. 231–242.

9. Luth U., Luth C. Benthic meiofauna and macrofauna of a methane seep area south-west of the Crimean peninsula, Black Sea//The Reports of the Methane Gas Explorations in the Black Sea. – Hamburg, 1998. – S. 113–126.

Нет пока ответов

Комментарии закрыты.