Микроводоросли эпизоона культивируемого моллюска Мytilus galloprovincialis Lam. 1819, фитопланктон и гидролого-гидрохимические характеристики акватории мидийно-устричной фермы (Севастополь, Чёрное море)

Abstract

В местах культивирования моллюсков накапливается большая биомасса органических веществ и метаболитов, поэтому биомониторинг микроводорослей (далее ― МВ) как показателей качества среды в районе марихозяйств является актуальной задачей. Образцы мидий, собранные с коллекторов мидийно-устричной фермы на глубине 6 м в период с февраля 2015 г. по март 2016 г., использовали для изучения МВ, входящих в состав эпизоона моллюсков. Одновременно отбирали пробы воды на горизонтах 0 и 6 м для определения структурных показателей фитопланктона и гидрохимических параметров среды. В воде устанавливали содержание растворённого кислорода, биохимическое потребление кислорода на пятые сутки (БПК5), перманганатную окисляемость в щелочной среде, концентрацию кремния, неорганических и органических форм азота и фосфора согласно общепринятым методам. В эпизооне раковин мидии обнаружено 108 видов и внутривидовых таксонов МВ из 4 отделов: Сyanoprokaryota — 3 вида, Dinophyta и Haptophyta — по 6, Bacillariophyta — 93. Максимальные значения обилия видов (26) и численности МВ эпизоона отмечены в феврале (74,78·103 кл.·см-2, t = 9,7 °С) и апреле 2015 г. (62,0·103 кл.·см-2, t = 10,3 °С), а также в январе 2016 г. (65,1·103 кл.·см-2, t = 9,5 °С), биомассы — в августе (0,272 мг·см-2, t = 25,5 °С). Основной вклад в общую численность МВ вносили диатомовые водоросли Tabularia fasciculata (C. Agardh) D. M. Williams & Round 1986 и Navicula ramosissima (C. Agardh) Cleve 1895, а в биомассу — цианобактерии. В фитопланктоне на горизонтах 0 и 6 м обнаружено 135 видов и внутривидовых таксонов МВ, относящихся к 8 отделам водорослей: Cyanoprokaryota — 2, Bacillariophyta — 47, Dinophyta — 57, Haptophyta — 17, Chlorophyta — 5, Euglenophyta — 2, Cryptophyta — 3 и Chrysophyta — 2. Наибольшее обилие видов диатомовых представлено родом Chaetoceros (18). По численности и биомассе преобладали динофлагеллята Prorocentrum micans Ehrenb. 1833 и гаптофитовая Emiliania huxleyi (Lohmann) W. W. Hay & H. P. Mohler 1967. Максимальная численность (3700·106 кл.·м-3) и биомасса (7560 мг·м-3) фитопланктона отмечены весной и осенью. Всего в фитопланктоне и эпизооне раковин мидии обнаружено 213 таксонов МВ, из них 30 являются общими. Обнаружено 26 потенциально токсичных видов и 24 вида-биоиндикатора, из них 16 являются бетамезосапробионтами — индикаторами умеренного загрязнения вод. Термохалинные характеристики вод в районе марихозяйства не выходят за пределы многолетних наблюдений. На всех горизонтах содержание кислорода находится на уровне 93–125 % насыщения. Окисляемость воды по рыбохозяйственным нормативам не превышает предельно допустимые концентрации. Биогенные вещества имеют высокий уровень концентрации с широким диапазоном колебаний, что свидетельствует об антропогенном воздействии на акваторию. По соотношению концентраций минеральных форм азота к фосфору и кремния к фосфору отмечено лимитирование развития сообщества МВ азотом и кремнием с июля по декабрь. Выявлены сильные корреляционные связи между численностью МВ эпизоона мидии и температурой воды, между численностью МВ эпизоона мидии и содержанием растворённого кислорода, а также между биомассой и неорганическим фосфором, средние ― с минеральным фосфором и органическим азотом. Для фитопланктона установлены средние корреляционные связи между численностью и гидролого-гидрохимическими показателями: в поверхностном слое воды — с нитратами, в придонном ― с температурой, кислородом и органическим азотом. Биомасса фитопланктона имеет среднюю корреляционную связь с концентрацией кремния в воде. Гидролого-гидрохимическая структура морских вод оказывает влияние на видовой состав и количественные характеристики МВ планктона и бентоса, особенно в местах культивирования моллюсков.