ЗООПЛАНКТОН, ЗООБЕНТОС И ИХТИОФАУНА ВОДОЕМОВ РАЗНЫХ КЛИМАТИЧЕСКИХ ПОЯСОВ ЯКУТИИ

Введение.

Республика Саха (Якутия) расположена на северо-востоке Евразии, имеет выход к двум морям Северного Ледовитого океана: Лаптевых и Восточно-Сибирскому. Большая часть территории Якутии (80%) лежит севернее 60° северной широты и почти 40% находится за Полярным кругом.  Характерной особенностью территории Якутии является наличие мощной толщи многолетней мерзлоты. Возраст многолетней мерзлоты в Якутии оценивается от 300 тыс. до 1 млн. лет.

Территория Якутии расположена в трех климатических поясах: арктическом, субарктическом и умеренном (рис.).

Рисунок – В верхней части карты, отмеченной синим цветом, территория арктического пояса, в средней части (розовая) – субарктического пояса, нижней (зеленая) – умеренного пояса

В арктическом поясе расположены бассейн р. Анабар, дельта р. Лена и часть ее нижнего течения, нижние течения рек Яны, Индигирки и Колымы. Климат арктический, летом максимальная температура достигает до +10°С, а зимой опускается до -50°С.

Субарктический пояс Якутии распространяется до 55-58° с.ш. Средняя температура января -46°С, минимальная -67,7°С, средняя июльская +15°С, максимальная +34,6°С.

Вся остальная территория Якутии расположена в умеренном климатическом поясе с резко-континентальным климатом, в летнее время температура поднимается до +38,4°С, а в зимнее время опускается до -52,1°С.

Исследованные водные объекты арктического, субарктического и умеренного поясов Якутии различаются по происхождению (термокарстовые, старичные, тукулановые), морфометрии (глубина и площадь), климатическим факторам, скорости движения воды (лимнические и лотические), антропогенному воздействию.

Цель работы – обобщение полученной в ходе полевых исследований и существующей информации по кормовой базе и ихтиофауне водоемов разных климатический поясов Якутии.

Объекты и методы исследований

Исследования ихтиофауны и кормовой базы рыб проводились на речных экосистемах Якутии в 2015-2022 гг. Материал обработан по общепринятым в ихтиологии и гидробиологии методикам (Чугунова, 1959; Правдин, 1966; Методические…, 1982; Особенности…, 1987; Определитель…, 2010, 2016). На основании анализа литературных (Кириллов, 1955, 1962, 1972; Пирожников, 1955; Карантонис и др., 1956; Пирожников, Шульга, 1957; Серкина, 1969; Комаренко, 1969; Кириллова, 1974; Черешнев, Кириллов, 2007; Кириллов и др., 2007, 2009, 2010, 2016; Собакина, Шахтарин, 2009; Кириллов, 2013; Николаева, Салова, 2015; Кузьмина, 2018 а, б, в, г; Кузьмина, Кириллов, 2018; Кузьмина, 2018 а, б, в, г; Кузьмина, Кириллов, 2018; Ноговицин и др., 2018; Кириллов, Бурмистров, 2019; Кузьмина, Горохова, 2020) и собственных данных обобщаются сведения по водным биологическим ресурсам по разным климатическим поясам Якутии.

Результаты и обсуждение.

Арктический климатический пояс. В составе зоопланктона исследованных водных объектов выявлено 127 видов. Состав донной фауны водных объектов арктического пояса состоял из 55 таксонов, субарктического пояса из 23 таксонов, умеренного пояса из 79 таксонов. Высокое биоразнообразие зоопланктона характерно для проточных водных объектов (реки, старичные озера). По численности превалируют коловратки. Средние численность и биомасса организмов составляют 1703,0 экз./м³ и 17,80 мг/м³.

Состав донной фауны состоял из 55 таксонов, принадлежащих 11 группам бентоса – олигохеты (1), пиявки (2), моллюски (14), жуки (5), водные клещи (1), членистоногие (3), личинки двукрылых (4), хирономид (12), поденок (2), веснянок (1) и ручейников (8). В целом, в бентофауне водных объектов арктического пояса доминирующее положение по биомассе занимают моллюски и бокоплавы, составляющие более 30 и 40% соответственно. Средние численность и биомасса организмов составляют 394,6 экз./м² и 26,01 г/м².

Современный таксономический состав рыбообразных и рыб включает 27 таксонов из 20 родов, 13 семейств и 9 отрядов, среди них в видовом аспекте преобладают рыбы сигового комплекса. Озера населяют пелядь, арктический голец и девятииглая колюшка. Фауна рыб озер, имеющих периодическую связь с рекой, представлена сибирской ряпушкой, муксуном, чиром, сигом-пыжьяном, хариусом и щукой. Наиболее крупные семейства представлены сиговыми Coregonidae — 2 рода и 8 видов, и лососёвыми Salmonidae — соответственно 4 рода и 5 видов. Наибольшим количеством видов (7) представлен род Coregonus.

Субарктический климатический пояс. В фаунистическом составе зоопланктона обнаружено 66 видов, из которых 15 видов составляли коловратки (Rotatoria), 36 видов ветвистоусые ракообразные (Cladocera), 14 видов веслоногие ракообразные (Copepoda) и 1 вид листоногих ракообразных (Phyllopoda). По численности превалируют коловратки. Средние численность и биомасса организмов составляют 4378,0 экз./м³ и 134,8 мг/м³.

Состав донной фауны состоял из 24 таксонов, принадлежащих 10 группам бентоса – олигохеты (1), пиявки (2), моллюски (3), жуки (2), членистоногие (1), личинки двукрылых (4), стрекоз (2), хирономид (4), поденок (2), веснянок (1) и ручейников (1). В целом, в формировании бентофауны водных объектов субарктического пояса определяющую роль играет характер биотопа. В илистых грунтах преобладание олигохет и личинок хирономид, в песчаных и каменистых грунтах смена доминант происходит в сторону организмов, более чувствительных к содержанию кислорода, таких как гаммарусы, личинки поденок, веснянок и других амфибиотических насекомых. Биомасса моллюсков не превышает 10%. По числу видов, численности и биомассе лидируют хирономиды. Средние численность и биомасса организмов составляют 488,7 экз./м² и 1,59 г/м².

Таксономический состав рыбообразных и рыб включает 31 таксон из 22 родов, 12 семейств и 8 отрядов, среди них превалируют рыбы семейств Coregonidae (9 видов) и Cyprinidae (6 видов).

Умеренный климатический пояс. В фаунистическом составе зоопланктона выявлено 103 вида, из которых 47 видов составляли коловратки (Rotatoria), 29 видов ветвистоусые ракообразные (Cladocera), 26 видов веслоногие ракообразные (Copepoda) и 1 вид листоногих ракообразных (Phyllopoda). В количественном отношении в водных объектах умеренного пояса наиболее массово встречались Keratella quadrata, K. cochlearis, Kellicottia longispina и Filinia terminalis. Наблюдается два пика максимального развития – в начале лета (до 40 тыс.экз./м³) и осенью (до 150 тыс. экз./м³). Среди хищных видов коловраток доминирует Asplanchna priodonta, пик роста ее численности приходится на начало лета (максимум 40 тыс. экз./м³). Кладоцеры массово были представлены Bosmina longirostris, B. longispina, Daphnia longispina, Chydorus sphaericus. Пик развития фильтраторов приходится на конец лета – начало осени (до 20 тыс. экз./м³ по численности). По численности превалируют коловратки. Средние численность и биомасса организмов составляют 18000,0 экз./м³ и 1672,5 мг/м³.

Состав донной фауны состоял из 79 таксонов, принадлежащих 12 группам бентоса – олигохеты (4), пиявки (6), моллюски (26), жуки (5), водные клещи (1), членистоногие (3), личинки двукрылых (5), стрекоз (4), хирономид (13), поденок (7), веснянок (1) и ручейников (4). Таким образом, формирование бентофауны исследованных водных объектов зависит от гидрологических параметров (прогрев воды, глубина, движение воды) и характера биотопа. Максимальные рост и развитие организмов в реке – на осенний. В речной системе с более медленным прогревом воды наблюдается постепенное увеличение продукции с весны к осени. Биомасса моллюсков не превышает 15%. Доминирующее положение по числу видов, численности и биомассе занимают хирономиды. Средние численность и биомасса организмов составляют 654,3 экз./м² и 194,76 г/м².

Фауна рыб представлена 37 видами (с подвидами), относящихся к 2 классам, 8 отрядам, 12 семействам и 24 родам и составляет 78,72% от общего видового состава рыб в реке. В рядах ранжирования отрядов лидерами являются Cypriniformes (3 семейства, 7 родов и 13 видов)
и Salmoniformes (3 семейства, 10 родов и 15 видов), а по числу видов – семейство Cyprinidae (11 видов, 29,73%). Основной пресс на рыбное население оказывает любительское рыболовство, населением для собственных нужд в бассейне среднего течения Лены, где проживает более 90% населения, вылавливается свыше 2,5 тыс. т. рыбы, из них около 90 составляет добыча карася, налима, щуки, окуня, тугуна и плотвы.

Выводы.

Территория Якутии расположена в трех климатических поясах: арктическом, субарктическом и умеренном.

Численность и биомасса организмов планктона и бентоса увеличиваются от арктического климатического пояса к умеренному.

Во всех климатических поясах по числу видов занимают хирономиды, по численности лидирующее положение занимают коловратки.

В арктическом поясе доминирующее положение по биомассе занимают моллюски и бокоплавы, составляющие более 30 и 40% соответственно.

В субарктическом и умеренном поясах основу биомассы обеспечивают хирономиды.

Число видов рыб возрастает от арктического к умеренному климатическому поясу.

В арктическом поясе наиболее крупное семейство представлено сиговыми Coregonidae, в субарктическом – превалируют рыбы семейств Coregonidae и Cyprinidae, в умеренном – семейство Cyprinidae.

Водоемы арктической зоны играют важную роль в формировании фауны туводных, полупроходных и проходных рыб. Ихтиофауна водной биоты включает 27 видов с подвидами, из них свыше 70% в промышленном рыболовстве составляют рыбы семейства Coregonidae: нельма, омуль, муксун, чир, ряпушка и сиг-пыжьян.

1. Карантонис Ф.Э., Кириллов Ф.Н., Мухомедияров Ф.Б. Рыбы среднего течения р. Лены // Тр. ин-та биологии ЯФ СО АН СССР. Иркутск, 1956. Вып. 2. С. 3-144.
2. Кириллова Г.Г. Состав и биомасса зоопланктона средней Лены // Фаунистические ресурсы Якутии. Якутск: ЯФ СО АН СССР, 1974. С. 59-70.
3. Комаренко Л.Е. Гидробиологическая изученность пресных водоемов Якутии // В сб. Основные итоги биологических исследований в Якутской АССР. Якутск, 1969. С. 65-70.
4. Пирожников П.Л. Материалы по биологии промысловых рыб реки Лены. Изв. ВНИОРХ, 1955, т.35, с.61-128.
5. Пирожников П.Л., Шульга Е.Л. Основные черты зоопланктона низовья р. Лены // Тр. Всесоюзн. Гидробиол. О-ва, т. VIII. М. 1957, с. 219-230.
6. Серкина Р.А. Планктон и бентос р. Лены и ее приморских участков // Тр. Якутского отд. СибНИИРХ. Вып. 3. Якутск. 1969. С. 9-15.
7. Кириллов А. Ф. Происхождение и история формирования пресноводной фауны рыб в водоемах Якутии // Наука и образование. № 2. 2013. С. 88–93.
8. Кириллов А. Ф., Ходулов В. В., Книжин И. Б. и др. Экологический мониторинг гидробионтов среднего течения реки Лены. – Якутск: Изд-во ЯНЦ СО РАН, 2009. 176 с.
9. Кириллов А. Ф., Бурмистров Е. В. Аннотированный список рыбообразных и рыб заповедника «Усть-Ленский» (река Лена, бассейн моря Лаптевых) // Биота и среда заповедных территорий. 2019. № 4. C. 126–136.
10. Кириллов Ф.Н. Рыбы р. Индигирки // Изв. ГосНИОРХ. 1955. Т. 35. С. 141-167.
11. Кириллов Ф.Н. Состав, распределение и состояние запасов рыб реки Яны // Проблемы зоологических исследований в Сибири. Горно-Алтайск: Горно-Алтайск. кн. изд-во, 1962. С. 113–115.
12. Кириллов Ф.Н. Рыбы Якутии. М.: Наука, 1972. 360 с.
13. Черешнев И. А., Кириллов А. Ф. Рыбообразные и рыбы морских и пресных вод бассейнов морей Лаптевых и Восточно-Сибирского // Вестник СВНЦ ДВО РАН. № 2. 2007. С. 95–106.
14. Чугунова Н.И. Руководство по изучению возраста и роста рыб. М.: Изд-во АН СССР, 1959. 164 с.
15. Правдин И.Ф. Руководство по изучению рыб. М.: Пищепромиздат, 1966. 376 с.
16. Методические рекомендации по сбору и обработке материалов при гидробиологических исследованиях на пресноводных водоемах. Зоопланктон и его продукция. Л.: ГосНИОРХ, 1982. 35 с.
17. Определитель зоопланктона и зообентоса пресных вод Европейской России. Т.1. Зоопланктон / под ред. В.Р. Алексеева, С.Я. Цалолихина. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2010. 495 с., ил.
18. Определитель зоопланктона и зообентоса пресных вод Европейской России. Т.2. Зообентос / под ред. В.Р. Алексеева, С.Я. Цалолихина. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2016. 457 с., ил.
19. Кузьмина Л.И., Горохова Е.С. Современные данные о зоопланктоне реки Яна // В материалах XI Национальной (всероссийской) научно-практической конференции «Природные ресурсы, их современное состояние, охрана, промысловое и техническое использование», г. Петропавловск-Камчатский, 2020 г.
20. Кузьмина Л.И. Видовой состав зоопланктона рек арктической части Якутии // В сборнике: Экологическая, промышленная и энергетическая безопасность – 2018. сборник статей по материалам международной научно-практической конференции. под ред. Л. И. Лукиной, Н. А. Бежина, Н. В. Ляминой. 2018 а.
21. Кузьмина Л.И. Данные о зоопланктоне Нижней Колымы // В сборнике: Роль науки в развитии социума: теоретические и практические аспекты. Сборник научных статей по итогам международной научно-практической конференции. 2018 б.
22. Кузьмина Л.И. Данные о зоопланктоне реки Чукочья // В материалах III международной конференции «Актуальные проблемы планктонологии», г. Зеленоградск, 24-28 сентября 2018 г.
23. Кузьмина Л.И. Распределение зоопланктона по продольному профилю реки Нюя // В сборнике: Генезис научных воззрений в контексте парадигмы устойчивого развития. Сборник научных статей по итогам Международной научно-практической конференции. 2018.
24. Кузьмина Л.И., Кириллов А.Ф. Некоторые данные о состоянии зоопланктона реки Тимкинской (бассейн реки Колымы) // В сборнике международной конференции «Пресноводные экосистемы – современные вызовы», 10-14 сентября, г. Иркутск, 2018 г.
25. Николаева Н. А., Салова Т. А. Гидробиологические и гидрохимические исследования воды среднего течения реки Алдан //Современные проблемы науки и образования. – 2015. – №. 6. – С. 625-625.
26. Ноговицын Д. Д., Шеина З.М., Сергеева Л.П., Потапова Т.В. Гидрологическое и гидрохимическое состояние малых рек в арктической зоне Якутии//Успехи современного естествознания. – 2018. – №. 5. – С. 126-130.
27. Кириллов А.Ф., Шахтарин Д.В., Иванов Е.В. и др. Пресноводные рыбы реки Яна. Якутск: ЯНЦ СО РАН, 2010. 112 с.
28. Кириллов А.Ф., Ходулов В.В., Собакина И.Г. и др. Биология реки Анабар. Якутск: Изд-во ЯНЦ СО РАН, 2007. – 224 с.
29. Кириллов А.Ф., Апсолихова О.Д., Жирков Ф.Н., Карпова Л.Н., Свешников Ю.А., Бурмистров Е.В. Аннотированный список рыбообразных и рыб бассейна Восточно-Сибирского моря // Исследования водных биологических ресурсов Камчатки и Северо-Западной части Тихого океана. 2016. Вып. 42. С. 5-14.
30. Особенности экологии гидробионтов Нижней Лены / Венглинский, Лабутина, Огай и др. Якутск: изд-во ЯФ СО АН СССР, 1987. 184 с.
31. Собакина И.Г., Шахтарин Д.В. Современное состояние зоопланктона бассейна р. Яна // Биологическое разнообразие северных экосистем в условиях изменяющегося климата. Международная научная конференция. Тезисы докладов. Апатиты, 2009. С. 31.

Все статьи автора «Сидорова Лена Иннокентьевна»