ПИТАНИЕ METRIDIA LONGA (COPEPODA; CALANOIDA) В БЕЛОМ МОРЕ

К.А. Михальчук¹, Н.А. Казусь², Д.М. Мартынова^{3 1}Санкт-Петербургский государственный университет, г. Санкт-Петербург, Россия ²Институт Океанологии РАН, Атлантическое отделение, г.

Большая часть работ, посвященных проблеме питания копепод, содержит результаты экспериментальных исследований, т.к . только специально заданные условия опыта позволяют оценить влияние отдельных факторов на процесс питания подопытных животных Экспери­менты, в которых рачкам предлагают в качестве пищи монокультуру или смесь культур водо­рослей, либо неспецифические объекты (например, науплии Artemia salina или искусственные заменители пищи), не отражают многих закономерностей в условиях in situ. Одним из подхо­дов к решению этой проблемы, было использование в качестве пищи естественного сестона. Результаты таких экспериментов позволяют с большей точностью описывать процессы, про­исходящие в природе.

Metridia longa (Lubbock, 1854) - один из ключевых видов зоопланктона в Белом море, встречающийся там круглогодично. Основная популяция этого вида обитает в центральной части моря и глубоководных частях Кандалакшского и Двинского заливов. Метридия активна в течение всего года, и является эврифагом с преимущественно хищным типом питания (Пе- руева, 1982, 1983). Однако, питание беломорской Metridia longa изучено крайне слабо. Есть единичные работы Е. Г. Перуевой (Перуева, 1982, 1984), которые посвящены определению спектра питания по составу пищевого комка только в летний период. Цель данной работы - изучение питания Metridia longa в Белом море.

Материалы и методы

Материалом для исследования постужили эксперименты, проведенные в течение 3-х сезонов 2006-2008 г.г. (сентябрь и октябрь 2006, июль 2007, март 2008).

1955). При ее подсчете учитывали только те группы планктона, концентрация которых составляла >10% от начальной концентрации.

Скорость потребления пищи определяли по формуле Арашкевич (Арашкевич, 1978). Для оп­ределения зависимости скорости питания от конценрации пищи был использован регрессионный анализ. Для определения зависимости скорости и избирательности питания от температуры и осве­щенности использовался однофакторный дисперсионный анализ.

Результаты и обсуждение

В ходе обработки проб фитопланктона было обнаружено порядка 30 разных таксономиче­ских групп, принадлежащих к трем классам: Bacillariophyta, Dinophyta и Chrysophyta). В марте концентрация фитопланктона была крайне низка (менее 5 тыс. кл./л) и была представлена почти полностью диатомовыми (рис. 1). В июле концентрация фитопланктона очень сильно возраста­ет и достигает почти 140 тыс. кл./л. Затем в начале сентября численность фитопланктона замет­но снижается (примерно до 20 тыс. кл./л), доминантами по численности здесь уже являются пе- ридиниевые водоросли. Далее к концу сентября численность фитопланктона снова увеличивает­ся, но незначительно (всего до 30 тыс. кл./л). Это происходит за счет увеличения численности диатомовых и мелких перидиниевых. В октябре численность фитопланктона уменьшается до 14 тыс. кл/л. Концентрация диатомовых снижается и доминантами остаются крупные перидиние- вые (рис. 1). Эта динамика начальных концентраций достаточно близко повторяет сезонную ди­намику фитопланктона в Белом море (Сергеева, 1991; Кокин и др., 1970, 1971; Конопля, 1973).

В результате исследований было выявлено, что основу рациона питания фитопланктоном во все се­зоны составляют в основном диатомовые водоросли, что подтверждается литературными данными (Пе- руева, 1984), за исключением октябрьского эксперимента с рачками пятых копеподитных стадий, где зна­чительную долю занимали динофлагелляты. Потребление в основном направлено на массовые формы.

Наибольшей избирательностью характеризуются рачки младших копеподитных стадий, для них в большей степени характерно потребление диатомовых (рис. 2). Пищевые предпочтения рач­ков старших копеподитных и половозрелых стадий не сильно выражены, и наблюдается предпочте­ние наиболее массовых видов.

Рис. 2. Избирательность питания рачков разных возрастных стадий (Индекс Ивлева)

По нашим же данным высокие значения концентрации фитопланктона (от 80 до 180 кл./мл) не влияют на скорость потребления пищи метридией (рис. 3).

Метридия обладает большим размерным диапазоном потребляемых пищевых частиц, который зависит от возрастной стадии рачка (размеров тела). В экспериментах с рачками пя­тых копеподитных стадий концентрация зоопланктона была специально увеличена в несколь­ко раз, чтобы оперделить значение животной пищи для метридии. Было показано, что высо­кие концентрации микрозоопланктона не оказывают влияния на скорость его потребления (рис. 4). Также для рачков этой стадии было показано, что увеличение температуры до +8°С и наличие освещения достоверно не влияют на их рацион и спектр питания.

Рис. 3.Зависимость скорости потребления фитопланктона от его концентрации

Рис. 4. Зависимость скорости потребления микрозоопланктона от его концентрации

По утверждению C. Halsband-Lenk (Halsband-Lenk, 2005) для успешного размножения, самкам копепод в период, предшествующий размножению, необходимо потребить определен­ное количество фитопланктона. Мы предполагаем, что у M. longa это происходит в осенний период, когда рачки пятой копеподитной стадии совершают наиболее интенсивные суточные вертикальные миграции в Белом море.

Работа была поддержана немецко- российской лабораторией им. О.Ю. Шмидта (грант OSL-09-

16).

Литература

Арашкевич Е.Г., 1978. Некоторые характеристики питания копепод. М: Тр. Ин-та Океанол.

112:117-121

Ивлев В. С ., 1964. Элементы физиологической гидробиологии // В сб.: Физиология морских жи­вотных.

Кокин К. А., Кольцова Т. И., Хлебович Т. В., 1970. Состав и динамика фитопланктона Карель­ского побережья Белого моря // Ботан. журнал, т . 55, № 4. С. 499-509.

Кокин К. А., Кольцова Т. И., 971. К вопросу об изучении фитопланктона Белого моря // В кн.: Комплексные исследования природы океана, вып. 3. С 172-183.

Конопля Л. А., 1973. Вертикальное распределение фитопланктона Карельского побережья Бело­го моря // Океанология. Т. 13, вып. 2. С. 314-320.

Перуева Е.Г., 1982. Характер питания и пищевые взаимоотношения пятой копеподитной стадии, самцов и самок Metridia longa в Белом море // Океанология. Т. 32, С. 1098-1105.

Перуева Е.Г.,1983. Суточный ритм питания Metridia longa Белого моря // Океанология. Т . 34. С. 654-677.

Перуева Е.Г., 1984. Сравнительная оценка питания двух массовых копепод Белого моря // Океа­нология. Т. 24. С. 813-818.

Сергеева О. М., 1991. Распределение фитопланктона в бассейне Белого моря в июле 1972 г. и в августе 1973 // В сб.: Исследования фитопланктона в сестеме мониторинга Балтийского моря и других морей. М : отд. Гидрометеоиздата.

Halsband-Lenk C., 2005. Metridia pacifica in Dabob Bay, Washington: the diatom effect and the discrepancy between high abundance and low egg production rates // Progress in Oceanography. V. 67. P.

422-441.

Utermohl H,, 1958. Zur Vervollkommnung der quantitativen Phytoplankton-Methodik // Mitteilungen der Internationalen Vereinigung fur Limnologie, V. 9. P. 1-38.