Арина Плескевич
Костромская область, г. Кострома
МБОУ «Гимназия №28» города Костромы, 10 класс
ЛОКАЛИЗАЦИЯ ЛИЧИНОК ЕВРОПЕЙСКОЙ РУЧЬЕВОЙ МИНОГИ В РЕКЕ ТЕГЕ (КОСТРОМСКАЯ ОБЛАСТЬ) ВО ВЗАИМОСВЯЗИ С КАЧЕСТВОМ УСЛОВИЙ МЕСТООБИТАНИЯ: НОВЫЕ ДАННЫЕ К МОНИТОРИНГУ КРАСНОЙ КНИГИ
68
Научный руководитель: Анциферов Анатолий Леонидович, Костромская область, г. Кострома, ГБУ ДО Костромской области «Эколого-биологический центр «Следово» им. Ю. П. Карвацкого», педагог дополнительного образования
Цель проекта
Целью настоящей работы стало изучение закономерностей локализации личинок европейской ручьевой миноги в зависимости от характера грунта, пространственного размещения и плотности бентосных организмов и отмершей органики на участке приустьевого отрезка русла реки Теги.
Задачи
  1. Отлов, учет и определение представителей зообентоса реки Теги на приустьевом участке и выявление в его составе личинок европейской ручьевой миноги;
  2. Оценка качественных показателей грунта, сапробности и биотических условий в границах исследуемого участка;
  3. Выявление типа пространственного распределения зообентоса и точек локализации личинок миноги;
  4. Установление взаимосвязи между пространственной локализацией личинок миноги и качеством условий их местообитаний.
Материал и методика
Отбор проб производился в летний период 2018 года на отрезке русла реки Теги длиной ≈600 м. Станции отбора проб (в количестве 12 гидрометрических створов) располагались равномерно, через 50 м друг от друга в направлении от места впадения водотока р. Теги в р. Нерехту (1 станция), и далее в верх по течению.

На каждой станции пробы отбирались по всей ширине створа в трех участках поперечного сечения водотока: у правого берега, по центру створа и у левого берега по схеме, указанной на рисунке. Таким образом, в общей сложности пробы отбирались в 36 квадратах исследуемой площади речного дна.

Отлов бентосных беспозвоночных производился с использованием стандартного сачка-промывалки и донного скребка, что позволяет оценить численность и состав обитателей водоема и вполне соответствует задачам полевых исследований.

После промывания материал переносился в лоток, подвергался выборке пинцетом и помещался в емкости: стеклянные герметичные банки. Банки маркировались. Экземпляры зообентоса, не определяемые на месте, фиксировались раствором спиртоглицериновой смеси для последующего определения в лаборатории. Личиночные особи ручьевой миноги после учетов возвращались в водоем.

На каждой станции отбора проб производилось краткое описание характера грунта. В качестве эталонного участка русла выбрана 1-я станция отбора проб, так как, предположительно, в зоне слияния водотоков двух разных рек возможны наиболее оптимальные условия для высоких значений обилия и видового богатства зообентоса.

В качестве меры зависимости плотности пескороек в местах их локализации от факторов среды обитания применялся коэффициент линейной корреляции (r) Спирмена с использованием пакета прикладных программ «STATISTICA 10». Принято считать, что при r≤0,25 – корреляция слабая, 0,25<r≤0,75 – умеренная, r>0,75 – сильная.

Для установления типа размещения бентосных организмов на площади дна речного переката применялся коэффициент агрегированности (дисперсии) (Index of dispersion, ID): ID=S^2/x, где S^2- дисперсия; x – среднее.

При случайном распределении ID равен 1, при агрегированном он выше 1, при равномерном – ниже 1. Расчет индекса ID производился в программном пакете «PASSaGE 2».

Для изображения пространственного распределения сообществ бентосной фауны применялась графическая визуализация в виде карт линий уровней, выполненных с использованием пакета прикладных программ «STATISTICA 10».

Для оценки уровня загрязненности воды в исследуемых участках реки применялся биотический показатель из числа рекомендованных Европейской Рамочной Водной Директивой (WFD) – TBI, Trent Biotic Index (индекс Вудивисса). Установлено, что данный индекс обладает наибольшим постоянством и является одним из наиболее информативных и надежных методов для оценки качества вод малых рек. Индекс TBI до настоящего времени является одним из основных в системах биоиндикации различных стран, в том числе стран СНГ.
Сведения, изложенные в настоящей работе, существенно дополняют базу данных о точках местообитаний и численности краснокнижного вида – европейской ручьевой миноги в Костромской области и уже использованы в новом издании региональной Красной книги.

В настоящей работе изучались закономерности локализации личинок европейской ручьевой миноги в зависимости от характера грунта, пространственного размещения и плотности бентосных организмов и отмершей органики на участке приустьевого отрезка русла реки Теги.

В ходе исследований стандартными гидробиологическими методами производился отлов, учет и определение представителей зообентоса реки Теги на приустьевом участке и в его составе выявлялись личинки европейской ручьевой миноги. Оценивались качественные показатели грунта, сапробности и биотических условий в границах исследуемого участка. С помощью современных методов статистического анализа выявлялся тип пространственного распределения зообентоса и точек локализации личинок миноги, установлена взаимосвязь между пространственной локализацией личинок миноги и качеством условий их местообитаний.

Выявлены закономерности неравномерной локализации личинок европейской ручьевой миноги в пространстве речного дна с образованием отчетливых пятен скоплений в строго определенных участках русла. При этом, важнейшим условием для распределения пескороек на площади речного дна является наличие разлагающихся органических отложений в виде ила или детрита, скапливающихся, как правило, в периферийных зонах русла со спокойным течением. Установлено, что степень плотности пескороек в местах локализации положительно зависит от факторов сапробности и плотности организмов зообентоса, при этом, в большей степени, от последнего.
Результаты
По результатам вычисления индекса агрегированности (ID) для общей численности и видового богатства выявлен резко агрегированный (пятнистый) тип пространственного распределения: ID = 18,46059 (p˂0,05) и ID = 2,55029 (p˂0,05) соответственно.

Размещение пятен концентрации зообентоса по площади речного русла, как по общей численности, так и по количеству видов имеет отчетливые закономерности. Основная масса особей бентосной фауны сосредоточена в прибрежных зонах русла, наиболее богатых детритом, иловыми отложениями и характеризующихся меньшей скоростью водного потока и, как следствие, лучшим прогревом воды.

Центральный промежуток русла, характеризующийся большей скоростью течения, песчаным или песчано-каменистым грунтом, отличается низкой плотностью населения зообентоса и малым разнообразием видов. Основу зообентоса здесь, как правило, составляют псаммореофильные и литореофильные виды организмов, населяющие промытый песок, камни на перекатах, древесный и прочий субстрат: поденки рода Baetis, Heptagenia, ручейники (Trichoptera), улитковые пиявки (Glossiphonia complanata), моллюски Горошинка речная (Pisidium amnicum), шаровка (Musculum sp.) и др.

На устьевом участке (1-я станция), на 9-й и 12-й пробных станциях, благодаря скоплению массы детрита в границах всей ширины русла, плотность особей и видов зообентоса высокая по всему створу. Высокую численность зообентоса здесь определяют дождевой червь 4-гранный (Eiseniella tetraegra) и бекасница (Chrysopilus auratus).

Всего в период исследований (июль 2018 г.) в указанном участке русла реки Теги отловлено 27 особей ручьевой миноги, находящихся в стадии личинки. Экземпляры этого вида отловлены в 13 учетных квадратах исследуемого отрезка русла, т. е. в половине из всех учетных точек.

Характер распространения миноги по площади речного русла проиллюстрирован на рисунке 7 приложения. В пространственном распределении личинок европейской ручьевой миноги отмечается резко агрегированный характер (ID = 2,5).

В центральной зоне русла минога отсутствует. Исходя из вышеизложенного можно сделать предположение о том, что данный вид (в личиночной стадии) придерживается участков русла с более спокойным течением и теплой водой, т. е. ближе к берегам. Особенности состава грунта для личинок ручьевой миноги имеют определенное значение. Пескоройки не встречаются в песчаном грунте, если в нем отсутствуют органические примеси в виде иловых отложений или детрита, а также в каменисто-песчаных и галечниковых фракциях.

Таким образом, важным условием для обитания личинок европейской ручьевой миноги является наличие разлагающихся органических отложений в виде ила или детрита, скапливающихся, как правило, в периферийных зонах русла со спокойным течением.

Взаимосвязь локализации пескороек с биотическим фактором, таким, как плотность населения зообентоса и накоплением отмершей органики проявляется с разной силой корреляции. Коэффициент корреляции Спирмена в обоих случаях положительный, однако степень плотности (агрегированности) пескороек слабо коррелирует с показателем TBI (r = 0,22), тогда как с показателем плотности зообентоса корреляция квалифицируется уже как умеренная (r = 0,38).

Таким образом, среди рассматриваемых факторов, при общей положительной тенденции, наибольшее значение для локализации личинок европейской ручьевой миноги имеет биомасса зообентоса, нежели объем отмершей органики в реке.
Заключение
Вышеизложенные результаты работы позволяют делать выводы о том, что личинки европейской ручьевой миноги локализуются в пространстве речного дна не в равномерном или случайном порядке, а агрегированно, то есть, образуя отчетливые пятна скоплений в строго определенных участках русла. При этом важнейшим условием для распределения пескороек на площади речного дна является наличие разлагающихся органических отложений в виде ила или детрита, скапливающихся, как правило, в периферийных зонах русла со спокойным течением. Кроме того, настоящими исследованиями установлено, что степень плотности пескороек в местах локализации положительно зависит от факторов сапробности и плотности организмов зообентоса, при этом, в большей степени, от последнего.
Расписание работы автора проекта
2 апреля, пт
Диалог с экспертами
Ответы на вопросы
10:00
10:20

11:35 - 11:45

Телеснина В.М.
Грачева Т.А.
2 апреля, пт
10:40
11:00
11:20
Бенедиктова А.И.
Семенюк О.В.
Богатырев Л.Г.

Задайте вопрос автору проекта
Обязанность отвечать на заданные вопросы остается полностью на участнике. Организаторы форума не несут ответственности за сроки получения ответа.
Заполняя данную форму Вы соглашаетесь с политикой конфиденциальности сайта.
Пообщайтесь с автором в режиме реального времени
Вы можете посмотреть диалог с экспертом и задать вопросы автору в форме вебинара.
Расписание сессий приведено выше