Контрольная работа: Влияние экологических факторов на разнообразие моллюсков разнотипных искусственных и естественных водоемов
По количеству видов преобладали брюхоногие. Больше всего найденных видов относятся к семейству Lymnaeidae. К числу фоновых (доминирующих) видов, которые встречались в большинстве изученных водоемов, можно отнести Lymnaea stagnalis .
Малакофауна искусственных и естественных водоемов очень сильно различается. В естественных водоемах разнообразие моллюсков несравнимо выше, чем в искусственных. В 7 исследованных прудах найдено всего 12 видов моллюсков (Lymnaea intermedia , L . ovata , Planorbis planorbis , P . carinatus , Anisus vortex , A . contortus , Codiella leachi , Aplexa hypnorum , Planorbarius purpura , Sphaerium nucleus , S . suecicus ), среди которых преобладали мелкие планорбиды (4 вида). Лимнеиды были представлены двумя некрупными видами. В 4 из 7 прудов встречался большой прудовик Lymnaeastagnalis.
Пруды под номерами 2, 3 и 5 имеют близкий возраст (16-32 года) и размер (200-600 кв. м). В этих водоемах обитают 6 видов моллюсков (Lymnaea stagnalis , L . ovata , Planorbarius purpura , Anisus vortex , Planorbis carinatus , Sphaerium suecicus ). При этом в двух прудах (№ 2 и 5) встречалось 3 и 4 вида соответственно, и в пруду № 3 – только один.
Сходство видового состава, определенное по методу Жаккара для качественных данных, между прудами 2 и 5 было очень низким – 0.16. Общим в обоих прудах был только большой прудовик. Среди исследованных нами водоемов пруд № 1 представлял собой небольшую канаву, оставшуюся после прокладки трубопровода. Из-за небольшой глубины (0.8 м максимум) этот водоем иногда пересыхает. Этот пруд отличался наибольшим разнообразием моллюсков – 5 видов.
Самыми молодыми прудами были пруд № 4 и 7 (табл. 2). В этих прудах обитало по одному виду гастропод (Lymnaea stagnalis , ). Однако один вид моллюска мы нашли и в пруду № 3, имеющим значительно больший возраст существования (32 года) и площадь. Сходство видового состава моллюсков пруда № 1 и № 2, а также № 1 и № 5 нулевое, общих видов нет.
Из всех изученных прудов особняком выделяется пруд № 6, расположенный в деревне Григорево. Это старый и самый большой пруд в деревне, возраст которого сопоставим с возрастом самой деревни (примерно 100 лет). В нем мы не нашли ни одного моллюска, в прибрежье и на дне отсутствовали также пустые раковины моллюсков. Причины отсутствие моллюсков мы объяснить затрудняемся. Возможно, все моллюски были уничтожены домашними водоплавающими птицами, однако на момент исследования птиц в деревне не было. Возможно, они обитали там несколько лет назад.
В двух изученных реках мы нашли 31 вид моллюсков, 23 вида брюхоногих и 8 видов двустворчатых. Лимнеиды были представлены 4 видами. В обеих реках мы обнаружили почти равное число видов моллюсков. В канале число видов несколько больше (20 видов), чем в реках.
Сходство видового состава, определенное по методу Жаккара для качественных данных, между реками Ильдь и Сить был очень высоким -1,93.
Для определения зависимости между числом видов моллюсков и возрастом водоема использовали следующий прием. Поскольку возраст рек установить невозможно, мы приняли их условный возраст за 100 лет. Возраст всех остальных водоемов нам известен. Расчет показал, что между разнообразием моллюсков и возрастом водоема существует положительная достоверная связь (n = 9, R = 0.778, P = 0.01) (Рис. 2). Результат был тем же, если возраст рек принимали за 500 и 1000 лет
 |
Рисунок 3. Зависимость числа встреченных видов моллюсков от возраста водоемов
Различия между прудами и реками в разнообразии гастропод объясняются, на наш взгляд, двумя основными факторами. Реки имеют большее разнообразие биотопов обитания (глубокие и мелкие участки, открытые и заросшие водной растительностью участки, различные типы грунтов – чистые и заиленные пески, глинистые грунты, галька, крупные обросшие валуны).
Возраст существования рек и прудов несравнимо различается. За долгие годы существования рек в них сформировалась разнообразная малакофауна. Связь с другими реками-притоками, а также примыкающие к рекам озера, старицы, пруды и временные лужи способствуют обогащение видового состава и обмена видами. Пруды в этом смысле представляют собой изолированные водоемы, не имеющие связи, часто разделенные большими расстояниями.
Заселение моллюсками таких новых водоемов носит случайный характер. К вероятным способам заселения прудов моллюсками можно отнести случайный или целенаправленный занос человеком, птицами (заносят икру на лапках) и животными.
На разнообразии моллюсков в прудах негативное влияние может оказывать загрязнение. Размер изученных и сравниваемых нами прудов, по-видимому, не имеет значения, так как не столь велико разнообразие биотопов в пруду площадью несколько квадратных метров и несколько сотен квадратных метров. Используя коэффициент корреляции Спирмена, мы нашли положительную значимую связь между числом видов и возрастом водоемов, что доказывает важность фактора времени для формирования высокого разнообразия малакофауны.
Влияние антропогенного загрязнения. В качестве реки, испытывающей сильную антропогенную нагрузку, мы выбрали р. Черемуху. В устье реки мы обнаружили всего 4 вида моллюсков: Dreissena polymorpha (Bivalvia), Lymnaea stagnalis , Planorbis planorbis , Contectiana fennica (Gastropoda). Среди обнаруженных моллюсков отчетливо преобладают брюхоногие, являющиеся наиболее устойчивыми к загрязнению видами по сравнению с двустворчатыми.
Среди брюхоногих два вида (Lymnaea stagnalis , Planorbis planorbis ) относятся к легочным, т. е. дышат атмосферным воздухом, и один вид (Contectiana fennica ) – к переднежаберным, использующий для дыхания жабры. Моллюски способны накапливать в своих тканях токсические вещества, в частности, металлы, что повышает их смертность (Martin, 1980).
В целом моллюски являются весьма чувствительными организмами, что служит основанием для их использования в биологическом мониторинге состояния водоемов (Бедова, Колупаев, 1998). Низкое видовое разнообразие моллюсков в устье р. Черемухе объясняется именно влиянием загрязнения.
Влияние повышенной солености воды . В устье р. Сукко было обнаружено 3 вида моллюсков. Найденный брюхоногий моллюск отнесен нами к Physa acuta Drap . Это мелкая, до 1 см, гастропода с левозакрученной раковиной, без крышечки. В устье реки этих животных было найдено довольно много, но по мере отдаления от моря их количество резко сократилось. Кроме того, в устье мы нашли два вида двустворчатых моллюсков: Mytilus galloprovincialis и Mytilaster lineatus , занесенных с моря. Следует отметить, что эти двустворки явственно мельче своих чисто морских родственников.
В истоке реки мы не нашли гастропод, но обнаружили пустые раковины уже упомянутых двустворок. Причины их появления в пресной воде так далеко от моря мы объяснить затрудняемся. В течении реки моллюсков обнаружено не было, но мы отметили сильную заиленность грунтов, а также бытовые стоки, что может быть причиной бедности малокофауны в этом участке.
В устье реки Анапки мы обнаружили большое количество черноморских видов моллюсков, таких как: Venus gallina , Cerastoderma glaucum , Cytharella costata , Donax trunculus , Tricolia pulla , Rissoa sp ., Nana sp ., Gibbula adriatica , Lucinella divaricata , Bittium reticulatum . Из типично пресноводных моллюсков были найдены 2 вида прудовиков: Lymnaea stagnalis и Lymnaea balthica .
Впадающие в море реки Сукко и Анапка испытывают влияние морского прибоя, что приводит к повышению солености воды в районах их устий. Поэтому характерной особенностью этих речек является присутствие в их малакофауне эвригалинных видов. Эти речки небольшие по протяженности, мелкие, пересыхающие летом, характеризующиеся низким разнообразием биотопов. Все вместе это формирует низкое видовое разнообразие моллюсков, обогащающееся морскими видами.
В данном случае проявляется эффект низкого разнообразия условий обитания (биотопов), который мы выявили для водоемов Средней полосы. Можно было бы ожидать, что видовой состав моллюсков в реках Сукко и Анапка будет выше, чем в реках Средней полосы, поскольку они расположены южнее, что находится в соответствии с широко известной закономерностью видового разнообразия – его увеличением по направлению с севера на юг (Бигон и др., 1989). Однако этого не происходит, по-видимому, из-за жесткого влияния абиотических факторов.
Выводы
1. Всего из 13 водоемов обнаружено 47 видов моллюсков: из них 16 видов двустворчатых и 31 вид брюхоногих.
2. Моллюски наиболее богато представлены в естественных водоемах - в реках и в водохранилище (канал).
3. Малакофауна искусственных прудов бедная – 1-5 видов.
4. Видовое разнообразие моллюсков в прудах не зависит от размера, но зависит от возраста водоема.
5. Загрязнение водоема приводит к снижению видового разнообразия моллюсков.
6. Характерной особенностью южных рек является присутствие в их малакофауне эвригалинных видов.
Литература
1. Бедова П. В., Колупаев Б. И. Использование моллюсков в биологическом мониторинге состояния водоемов // Экология. 1998. № 5. С. 410-411.