Охрана окружающей среды пособие 4 модуль (1135362), страница 39
Текст из файла (страница 39)
Сеть вытягивают с постоянной скоростью 1–2 м/сек. Сетьзамыкают либо с помощью посыльного грузика, либо используя передачу электрическогосигнала по кабелю (рис 7). Для удобства сбора зоопланктона на разных горизонтах приодном подъёме сети были разработаны сети "MultiNet", состоящие из нескольких модулей(рис. 8). Каждый новый модуль сети открывается после закрытия предыдущего.Горизонтальные ловы используют либо для сбора планктона в прибрежных акваториях сгомогенно перемешанной водной толщей, либо для большего пространственногоусреднения каждой отдельно взятой пробы. Модифицированные планктонные сетииспользуют в составе высокоскоростных сборщиков планктона (планктон-индикаторГарди), которые протягивают по ходу движения судов. Другая модель, планктонрегистратор Гарди, имеет полосу фильтрующей ткани, которая намотана на катушку (рис9).
В процессе буксировки регистратора ткань с отфильтрованными животными постепеннонаматывается на другую катушку. Такие сборщики планктона использовали для оценокчисленности и биомассы планктона Мирового океана, начиная с 20-тых годов XX века.206Собранные пробы фиксируют и снабжают этикеткой. В качестве фиксатора обычноиспользуют формалин (4%) или этиловый спирт (96%). Для сохранности организмов сизвестковым скелетом важно поддерживать pH около 8,2. Поэтому к формалину добавляютборат или карбонат натрия, хлорид стронция. Фиксацию спиртом используют в том случае,если для идентификации видов необходима сохранность генетического материала.
Наэтикетке пробы указывают место, время и особенности сбора материала. В дальнейшемучитываютколичествоиразмерыорганизмоввпробе.Организмыможноидентифицировать до уровня типа, семейства, рода и т.д. От этого зависит длительностьобработки пробы, которая обычно составляет 1–4 ч. Крупные формы просчитывают в целойпробе и временно откладывают в отдельную ёмкость.
Остальные организмы в пробепросчитывают выборочным методом. Объём пробы доводят до нужного значения (100–500мл), пробу тщательно перемешивают и отбирают из неё 1–5 мл. Для отбора выборкииспользуют пипетку с широким входнымотверстием или специальную штемпельпипетку Гензена (рис. 10). Зоопланктонпросчитывают в счётной камере Богорова(рис.11)подстереомикроскопом.численностибинокулярнымОшибкаорганизмовоценкивпробевыборочным методом зависит от количествапросчитанныхорганизмовввыборке.Ошибка среднего (p=0,05) численностиданного вида в пробе составляет ±10% припросчёте 400 организмов в выборке, ±20%при просчёте 100 организмов, ±40% припросчёте 25 организмов и ±100% припросчёте 4 организмов.Рисунок5.Большаяфотография В.О. Мокиевского.207сетьДжеди,Рисунок6.фотографияГидрологическаясhttp://www.quoteinsta.com/.вертушка, Рисунок7.сайта ИспользуетсяЗамыкательдлясборапланктоннойпробнасети.разныхгоризонтах.Количество зоопланктона в пробе можно охарактеризовать объёмом, которыйзоопланктон занимает, или общей биомассой.
Сырой вес зоопланктона в пробе обычнопропорционален занимаемому организмами объёму. Сырой вес был измерен длябольшинства массовых видов зоопланктона, включая стадии развития (Богоров, 1957;Лубны-Герцык, 1953). Более точные характеристики биомассы зоопланктона – это сухойвес, обеззоленный сухой вес, содержание углерода.
Такие оценки также можно найти длянекоторых видов зоопланктона (Larson, 1986; Omori, 1969; Tande, 1982).208Рисунок8.ПланктоннаясетьMultiNet,фотографииссайтовhttp://www.imr.no/,http://www.watertools.cn/В составе морского зоопланктона известно около 36000 видов. Это весьмаприблизительная оценка, так как точная видовая идентификация не всегда возможна. Кромеодноклеточных гетеротрофных формв составе зоопланктона можно выделить три основныегруппы организмов– пелагические ракообразные, студенистый планктон и личинки донныхбеспозвоночных.
К пелагическим ракообразным относятся преимущественно веслоногиеракообразные (Copepoda), но также иногда многочисленны ветвистоусые раки (Cladocera),ракушковые рачки (Ostracoda), эвфаузииды (Euphausiidae), в прибрежных акваториях могутвстречаться Amphipoda, Mysida, а также личинки усоногих (Cirripedia) и десятиногихракообразных (Decapoda). К студенистому планктону относятся в первую очередь медузы,сифонофоры и гребневики, а также различные оболочники (аппендикулярии, сальпы,долиолиды, пиросомы). Пелагические личинки имеют большинство крупных таксоновдонных беспозвоночных: моллюски, многощетинковые черви, ракообразные, немертины,иглокожие и т.д.
Кроме того в планктоне встречаются коловратки, моллюски,многощетинковые черви, щетинкочелюстные и другие таксоны беспозвоночных животных.Несколькопроблемосложняютидентификациюзоопланктона:существующиеопределители обычно имеют региональное значение, личиночные стадии развития неимеют определительных признаков для идентификации или личиночное развитие неизучено, взрослые стадии развития встречаются кратковременно в течение года.
Дляознакомления с методами идентификации следует обратиться к специализированнымруководствам (Бродский, 1950, 1983; Гаевская, 1948; Ломакина, 1978; Наумов, 1960, 1961;Conway, 2006; ICESmanual, 2000; Larink, Westheide, 2011; Russell, 1953, 1970; Young, 2001;209и др.). Молекулярные методы также могут быть использованы для видовой идентификациизоопланктона.Рисунок 9. Непрерывный регистратор планктона Гарди (CPR), фотография Н.Н. Марфенина.Рисунок 10. Штемпель пипетка Гензена для Рисунок 11.
Камера Богорова для просчётаотбора 5 мл из пробы зоопланктона.зоопланктона.210Классические методы оценки численности зоопланктона трудоёмки и требуютбольших затрат времени от специалистов на этапе обсчёта проб. Однако пробы, собранныесетным методом – это лишь точечные оценки, которые не позволяют представить общуюкартину распределения организмов в море. Поэтому уже во второй половине XX векаРисунокпланктона12.Акустический(ZooplanktonрегистраторAcousticProfiler),фотография с сайта http://venus.uvic.ca/Рисунок13.ВидеорегистраторпланктонаLOKI, фотография В.О. Мокиевскогоначали разрабатывать дистанционные методы непрерывной регистрации планктона(методы эхолокации (рис. 12) и видеорегистрации (рис.
13)). Это дорогостоящие методы,которые также имеют ряд ограничений. Эхолокация – эффективный метод только для техпланктонных организмов, которые обладают высокой способностью к отражению звуковыхчастот в определённом диапазоне (сифонофоры, пелагические моллюски в раковине иликрупные ракообразные).
Электронные и оптические счётчики планктона используют дляисследования количественно-размерного распределения частиц в море, однако они непозволяют идентифицировать эти частицы. Основной недостаток дистанционных методов211мониторинга зоопланктона – это сложность правильной интерпретации полученныхданных.Стандартизация методов экологического мониторингаДлярешениязадачэкологическогомониторинганеобходимосравниватьколичественные оценки, полученные в разное время или в разных акваториях. Однакорезультаты,полученныесиспользованиемразныхметодов,могутоказатьсянесопоставимы. Поэтому необходима стандартизация методов мониторинга планктона.Методические стандарты можно найти в различных инструкциях по сбору и обработкепланктона, которые указаны в прилагаемом списке литературы (издания ВНИРО, UNESCO,ICES).СПИСОК РЕКОМЕНДОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫГОСТ 17.1.4.02-90.
Методика спектрофотометрического определения хлорофилла а.Москва: Изд-во стандартов, 1999. 12 с.Ильяш Л.В., Житина Л.С., Федоров В.Д. Фитопланктон Белого моря. М. "Янус-К",2003. 168 с.Инструкция по сбору и обработке планктона. М.: ВНИРО, 1971. 83 с.Киселев И.А. Планктон морей и континентальных водоемов. Л.: Наука, 1969. Т. 1. 657с.Киселев И.А. Планктон морей и континентальных водоемов. Л.: Наука, 1980. Т.
2. 440с.Кособокова К.Н. Зоопланктон Арктического бассейна. Структура сообществ,экология, закономерности распределения.М.: ГЕОС, 2012. 272 с.Радченко И.Г., Капков В.И., Федоров В.Д. Практическое руководство по сбору ианализу проб морского фитопланктона: Учебно-методическое пособие для студентовбиологических специальностей университетов. М.: Мордвинцев, 2010.
60с.ICES Zooplankton Methodology Manual. Roger Harris, Peter Wiebe, Jürgen Lenz, HeinRune Skjoldal and Mark Huntley (eds.). Academic Press. 2000. 684 p.Identifying Marine Phytoplankton. Tomas C.R. (Ed.) Academic Press, 1997. 858 p.Microscopic and molecular methods for quantitative phytoplankton analysis. Karlson B.,Cusack C. and Bresnan E. (eds.).
Intergovernmental Oceanographic Commission of UNESCO.Paris, UNESCO. 2010. (IOC Manuals and Guides, no. 55.).110 p.Phytoplankton manual. Sournia A.(ed). In “Monographs on Oceanographic Methodology6” UNESCO, Paris. 1978. 337 p.Plankton: A Guide to Their Ecology and Monitoring for Water Quality. Suthers I.M. et al.(eds.), Csiro Publishing, 2009. 256 p.212Wiebe P.H., Benfield M.C., 2003.
From the Hensen net toward four-dimensional biologicaloceanography. ProgressinOceanography. Vol. 56. pp. 7–136.Zooplankton fixation and preservation. Steedman (ed.). In “Monographs on OceanographicMethodology 4”. UNESCO, Paris. 1976. 350 p.Zooplankton sampling. Tranter D.J. (ed). In “Monographs on Oceanographic Methodology2”. UNESCO, Paris. 1979.