СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ВЕРТИКАЛЬНОЙ СТРУКТУРЫ ФИТОПЛАНКТОНА В ТРЕХ МЕРОМИКТИЧЕСКИХ ВОДОЕМАХ: РОЛЬ СВЕТОВОГО РЕЖИМА, ГИДРОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ И ХИЩНИКОВ

Аннотация

Меромиктические водоемы – это водные системы, в которых водная толща остается частично или полностью неперемешанной в периоды циркуляции. Это приводит к образованию слоев с различными плотностями и экологическими параметрами. Такая особенность делает меромиктические озера отличными модельными объектами для изучения факторов, определяющих вертикальную структуру фитопланктона (ФП). В нашем исследовании рассматриваются три меромиктических озера с различными климатическими и геоморфологическими характеристиками. Оз. Скурча соединено с Черным морем, в то время как озера Кисло-Сладкое и Еловое частично изолированы от Белого моря. Были измерены соленость, температура, спектральные характеристики проходящего солнечного света и общая освещенность на разной глубине, а также оценена численность хищных динофлагеллят. Затем мы определили, как абиотические параметры влияют на вертикальное распределение и структуру ФП, а именно на видовой состав и численность. Согласно многофакторному регрессионному анализу, факторы, определяющие изменения в структуре ФП, различались в разных водоемах. В оз. Скурча для общего распределения ФП наиболее значимым фактором оказалась температура (31,5%, p=0,002). Спектральный диапазон 560–580 нм оказался решающим для водорослей, содержащих фукоксантин (45%, p=0,003), а диапазон 600–650 нм – для группы Cryptista, содержащих фикобилины (76%, p=0,063). В оз. Кисло-Сладкое диапазон 481–550 нм был ведущим фактором распределения микроводорослей с фикобилинами (54%, p=0,034) из-за доминирования Rhodomonas sp., содержащего PE545. В оз. Еловое соленость и выедание хищниками объясняли 79% дисперсии в структуре фитопланктона (p<0,05). Вертикальные изменения этих параметров окружающей среды привели к развитию различных сообществ в определенных слоях каждого озера. В оз. Скурча в поверхностном слое преобладали диатомовые водоросли и мелкие виды водорослей. Динофлагелляты преобладали на глубине 2–3 м, криптофитовые водоросли занимали нижнюю часть фотической зоны. В верхнем слое оз. Кисло-Сладкое доминировали цианобактерии, а в высокопродуктивной зоне непосредственно над хемоклином преобладали Rhodomonas sp. В оз. Еловое в пресноводной зоне преобладали диатомовые водоросли; в солоноватой зоне зарегистрировано два слоя мелких криптофитовых. Эти слои были разделены тонкой зоной, где преобладали хищные динофлагелляты Oxyrrhis marina и эвглены Euglena proxima, которые, вероятно, слишком велики для этих хищников.