Ana səhifə

Вселенец каспийского моря – гребневик mnemiopsis leidyi


Yüklə 175.75 Kb.
tarix08.05.2016
ölçüsü175.75 Kb.
ВСЕЛЕНЕЦ КАСПИЙСКОГО МОРЯ – ГРЕБНЕВИК MNEMIOPSIS LEIDYI

Бухарицин П.И.



Астраханский государственный технический университет
Гребневики (Ctenophora) – небольшие желетелые, медузовидные сферические планктонные формы. Они встречаются во всех частях Мирового океана, часто очень многочисленны и активно питаются более мелкими видами планктона.

Впервые необычный для Каспийского моря организм был обнаружен в единичных экземплярах рыбаками в ставных сетях и визуально, по люминисцентным вспышкам в ночное время в кильватерной струе рыболовных лодок и килечных судов в1996-1997гг. До этого времени на побережье Каспия из желетелых организмов встречались медузы родов Blackfordia и Moeresia, а также изредка, в восточной части моря, Aurelia aurita. Исследованиями было установлено, что их численность невелика и они не оказывают существенного влияния на общую биомассу кормовых организмов Каспийского моря.

Осенью 1999г. научные сотрудники Каспийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства (КаспНИРХ), выполнявшие подводные исследования в средней и южной частях Каспийского моря, впервые обнаружили и засняли на видеокамеру под водой необычное существо. Им оказался гребневик семейства BolinopsidaeMnemiopsis leidyi [1] (рис.1).

Ранее это животное в Каспийском море не встречалось и, видимо попало сюда из Средиземного или Черного моря с балластными водами на каком-то судне. В отличие от многих других желательных или нежелательных переселенцев, ранее проникших из других морских бассейнов, гребневик является хищником и представляет серьезную опасность для рыбных запасов Каспия, поскольку питается икрой сельдей и килек (известно, что 90% общих уловов рыбы в Каспийском море составляет именно килька).

К сожалению, первых, пойманных осенью 1999г., гребневиков довести до береговой лаборатории не удалось, так как во время шторма полиэтиленовые мешочки с водой, в которых находились выловленные экземпляры гребневика, полопались.

Поначалу сообщение ученых и отснятый ими подводный видеосюжет о новых, незваных вселенцах Каспийского моря были восприняты научной общественностью весьма спокойно и даже сдержанно (ведь не было представлено самого важного аргумента – образцов обнаруженных животных), однако по мере поступления новых сведений о распространении гребневика тревога стала нарастать.

В июле следующего, 2000г. ученые КаспНИРХ выполняли экспедицию по учету и оценке состояния популяций каспийских раков (в Каспийском море обитают два основных вида раков: длиннопалый и толстопалый). Каково же было удивление и беспокойство исследователей, когда вместо отдельных особей в средней и южной частях моря они повсеместно обнаружили гребневиков Mnemiopsis leidyi. Количество их было столь велико, что за одно погружение удавалось поймать 10-12 взрослых особей, а вместе с ними и их зародышей. В качестве орудий лова использовали обычные полиэтиленовые бутылки, в которые вместе с водой попадали и гребневики.

На этот раз образцы животных были помещены в аквариумы и благополучно доставлены в Астрахань, в лаборатории КаспНИРХ, где были тщательно исследованы.

Результаты осенних экспедиций 2000г. показали, что тревога ученых не была напрасной – ситуация с гребневиком еще более обострилась. Область его распространения достигла районов Северного Каспия. Выставленный учеными для контрольного отлова рыбы трал оказался буквально забит гребневиками. Выбранный на поверхность, трал выглядел как стеклянный из-за огромного количества налипших на него желеподобных существ.

Специалисты забили тревогу. Как дальше поведет себя гребневик в новых для него условиях Каспийского моря? Как людям защититься от этой напасти? Что будет с каспийской килькой и сельдью? Ведь подобная ситуация уже имела место несколько лет назад при проникновении мнемиопсиса в Черное и Азовское море. Уже через год он привел к деградации промысла хамсы и тюльки, и связанной с ним инфраструктуры. Уловы этих рыб снизились почти на 145 тыс. т. Через 5 лет потери уловов пелагических рыб уже превысили 600 тыс.т/год. Экономический ущерб только от потерь уловов в Черном море оценивался в 240-340 млн. долларов США (FAO Fish. Rep., 1994), а потери в Азовском море – на уровне 40-45 млн. долларов в год (Гребневик…, 2000).

В июне 2001г. состоялась очередная экспедиция КаспНИРХ на научно-исследовательском судне «Исследователь Каспия» по определению ареала распространения нежелательного вселенца – гребневика Mnemiopsis leidyi. Исследованиями была охвачена большая часть акватории Каспия. Места для отбора проб выбирались на основе анализа спутниковой информации о распределении температуры воды на поверхности, а также содержания хлорофилла и взвеси в период, предшествующий этой экспедиции. Для определения численности и размерной структуры использовалась большая конусная сеть в слое 0-50 метров, на мелководье отбор проб производился от поверхности до дна. Подводные наблюдения водолазов-исследователей показали, что практически вся популяция мнемиопсиса сосредоточена в верхнем 25 метровом слое. Распределение общей численности и пространственная динамика размерной структуры популяции мнемиопсиса на исследованной акватории Каспийского моря показаны в таблице 1.

Таблица 1.

Численность и размерный состав популяции гребневика в Каспийском море

(по материалам экспедиции, июнь, 2001) [4].



Координаты

точек


Глубина, м

∑N

I≤5

5

10

15

20

30

N

%

N

%

N

%

N

%

N

%

N

%

40 30.4 N

52 32.2 Е



34

6







4




2






















39 59.4 N

52 13.5 Е



50

6







2




4






















39 43.0 N

52 43.0 Е



100

92

60

66

28

30

4

4



















39 24.0 N

52 43.3 Е



21

6







4




2






















39 22.2 N

52 34.3 Е



50

24

14

58

10

42

























39 16.7 N

52 00.9 Е



100

184

120

65

48

26

16

9



















38 07.9 N

52 32.9 Е



14,5

676

642

95

20

3

14

2



















38 17.3 N

52 02.7 Е



50

672

564

84

81

12

27

4



















38 47.9 N

51 19.4 Е



700

5274

5274

100































39 09.4 N

50 21.6 Е



960

2048

1987

97

41

2

20

1



















39 21.8 N

49 45.5 Е



100

5790

2344

41

1505

26

1362

24

405

7

116

2

58

1

39 43.2 N

49 47.9 Е



50

5560

5006

90

278

5

111

2

55

1

55

1

55

1

39 51.5 N

51 07.1 Е



100

2740

2522

92

137

5

27

1

27

1

27

1







40 10.2 N

50 06.2 Е



20

3078

2831

92

123

4

31

1

31

1

31

1

31

1

40 58.9 N

50 14.7 Е



150

716

609

85

65

9

7

1

35

5













42 14.5 N

49 29.0 Е



670

176

150

86

18

10

4

2

4

2













42 40.1 N

49 43.2 Е



745

38

13

35

20

50

5

15



















43 07.5 N

48 55.2 Е



100

20

8

40

10

50

2

10



















Примечание: N – численность гребневика, экз/м²; I – размеры гребневиков, мм.
В целом за 2001г. было проведено 8 экспедиций в Северный, Южный и средний Каспий: одна весной, четыре в летний период, три осенью и одна зимой. Всего было выполнено 158 станций с отбором проб (табл.2), было поймано 39421 экземпляр мнемиопсиса, промерено 609 экз.

Таблица 2.

Количество выполненных станций в период с апреля 2001 по январь 2002гг.[5].


Сезон

Район моря

Всего станций

Северный Каспий

Средний Каспий

Южный Каспий

Весна

0

16

12

28

Лето

21

52

28

101

Осень

1

21

7

29

Зима

22

89

47

158

Анализ полученных в результате проведенных экспедиционных исследований данных позволил ученым сделать определенные выводы о сезонной динамике численности и биомассы нового каспийского вселенца.

Весной яйца, личинки и молодь гребневика составляют основу биомассы его популяции: 90% в Южном и 100% в Среднем Каспии. В Северном Каспии они практически отсутствуют, несмотря на то, что уже в конце мая на мелководье Северного Каспия создаются благоприятные условия для выклева и развития личинок мнемиопсиса, как по температуре, так и по концентрации его пищи-зоопланктона. Тем не менее, в этом районе моря он появляется лишь в июле-августе (рис.2).

Рис.2. Сезонное распределение биомассы популяции гребневика Mnemiopsis leidyi в Каспийском море в 2001г., г/м³: a – май; b – август; c – октябрь.


Летом доля молоди гребневика в южных районах моря значительно сокращается: до 67,3% в Южном, и до 44,7% в Среднем, но возрастает до 26,1% в Северном Каспии. Отсюда следует, что в Северном Каспии в летний период биомасса популяции Mnemiopsis leidyi повышается не за счет увеличения их численности, а за счет роста размеров их тела.

Осенью мелководный Северный Каспий быстро охлаждается, вследствие чего биомасса популяции гребневика здесь резко уменьшается (вероятно, из-за высокой смертности и снижения темпов размножения и роста организмов).

Таким образом, в течение всех сезонов года размножение мнемиопсиса наиболее интенсивно происходит в Южном Каспии (особенно в западных его районах), и лишь летом и осенью охватывает более северные части акватории моря (рис.3).









Рис.3. Сезонные изменения биомассы размерно-весового состава популяции

Mnemiopsis leidyi по районам моря в 2001г.


Это подтверждается результатами дальнейших исследований. В последующие годы гребневик Mnemiopsis leidyi получил широкое развитие в северной части Каспия в начале осени (сентябрь). Его появление отрицательно сказалось на состоянии зоопланктона этой части акватории моря. Зоопланктон – один из важнейших компонентов водной среды. Изменения в структуре зоопланктонного сообщества отражаются на развитии последующих звеньев трофической цепи водоема, в первую очередь на состоянии запасов пелагических рыб. Так, биомасса зоопланктона в Северном Каспии до инвазии Mnemiopsis leidyi осенью 2000 года составляла 213,0 мг/м³, в последующие 2001-2006 годы ее величина снизилась до 12,3 мг/м³ в 2002г., 48,1 мг/м³ в 2005г. и 15,2 мг/м³ в 2006г. [6].
Выводы

В результате вселения гребневика мнемиопсиса отмечается ухудшение экологической обстановки в Каспийском море, что ведет к падению численности рыб, питающихся планктоном, конкурентом которых стал гребневик Mnemiopsis leidyi, а также бентосоядных рыб, питающихся моллюсками.

Выявленная связь интенсивности развития популяции с температурным режимом поверхностного слоя моря позволяет использовать спутниковые данные о распределении температуры воды для оперативного планирования экспедиционных исследований, а также прогноза развития и динамики популяции в вегетационный период.

Результаты исследований имеют практическое значение для разработки методов биологического воздействия и регулирования популяции мнемиопсиса в Каспийском море. Одним из возможных методов является искусственное разведение, культивирование и периодическая интродукция хищного гребневика Beroe ovata,(рис.4), в естественных условиях потребляющего в пищу исключительно своих родственников, гребневиков из родов Mnemiopsis, Bolynopsis, Pleurobrachia.




Рис.4. Гребневик Beroe ovata.


Его естественное проникновение из Мирового океана в Черное и Азовское моря привело к снижению популяции Mnemiopsis leidyi, восстановлению кормового зоопланктона и способствовало восстановлению стада планктоноядных рыб. Вступая с мнемиопсисом во взаимоотношения «хищник-жертва», берое не истребляет мнемиопсиса полностью, а создает условия для динамичного равновесия между этими двумя видами.

В связи с этим, в течение последующих лет проводятся экспериментальные работы по адаптации к каспийским условиям уточнению сроков и районов возможной интродукции гребневика Beroe ovata с целью его наиболее эффективного воздействия на каспийскую популяцию Mnemiopsis leidyi биологическими методами [3].



Однако, ситуация с гребневиком в Каспийском море может иметь и другое объяснение, связанное с естественными природными ритмами в гидросфере Земли. Так, нечто подобное происходило в 80-е годы прошлого столетия в австралийских водах с морской звездой под названием «терновый венец» - страшным пожирателем кораллов. Внезапно, за короткий срок, численность этого вида в районе Большого Барьерного рифа многократно выросла и кораллы, которые представляют собой не что иное, как колонии полипов, оказались под реальной угрозой полного уничтожения [2]. Виновниками произошедшего тогда были признаны люди, бездумно истребившие главного врага этой хищной звезды – гигантских тритонов. В борьбе с угрозой нашествия многомиллионных полчищ морских звёзд было потрачено много сил и средств. Однако некоторое время спустя численность «тернового венца» стала естественным образом снижаться и вскоре достигла обычных для этих мест значений.
Литература

  1. Бухарицин П.И. Незваный гость в Каспийском море // Энергия, №8, 2001. С.71.

  2. Бернацкая М. Тернии Большого рифа // Вокруг света, №5, 1988. С.51.

  3. Воловик С.П., Корпакова И.Г. Материалы к биологическому обоснованию вселения в Каспий Beroe ovata как фактора биоконтроля за развитием популяции Mnemiopsis leidyi // Каспийский Плавучий Университет. Научно-исследовательский бюллетень №3, 2002. С.112-122.

  4. Востоков С.В., Ушивцев В.Б., Лисицын Б.Е., Соловьев Д.М. Состояние популяции гребневика Mnemiopsis leidyi в Каспийском море летом 2001г. и его связь с условиями среды обитания // Каспийский Плавучий Университет. Научно-исследовательский бюллетень №3, 2002. С.127-138.

  5. Камакин А.М., Студеникина Ю.Б., Степанова Л.В., Рубцова Е.Г. Сезонное распределение Mnemiopsis leidyi в Каспийском море // Каспийский Плавучий Университет. Научно-исследовательский бюллетень №3, 2002. С.173-177.

  6. Экологические мониторинговые исследования на лицензионном участке «Северный» ООО «Лукойл-Нижневолжскнефть» (1997-2006гг.). Астрахань, 2007. С.122.


Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©anasahife.org 2016
rəhbərliyinə müraciət