Биология внутренних вод, 2022, № 4, стр. 447-453

Таксономический состав Polychaeta Балаклавской бухты (Черное море, Крым)

Н. А. Болтачева a*, Е. В. Лисицкая a

a Институт биологии южных морей им. А.О. Ковалевского Российской академии наук
Севастополь, Россия

* E-mail: nboltacheva@mail.ru

Поступила в редакцию 12.03.2021
После доработки 05.10.2021
Принята к публикации 11.02.2022

Полный текст (PDF)

Аннотация

В результате исследований макрозообентоса и меропланктона в Балаклавской бухте в 2005–2008 гг. получены данные по видовому составу многощетинковых червей, обитающих в донных отложениях и личинок полихет на пелагических стадиях развития в планктоне. Идентифицировано 54 вида многощетинковых червей из 25 семейств. В бентосе зарегистрировано 48 видов полихет, в планктоне – личинки 23 видов. По числу видов наиболее широко представлены семейства Spionidae (8 видов), Phyllodocidae (6) и Nereididae (5). В период исследований на рыхлых грунтах Балаклавской бухты наиболее распространенными (встречаемость >50%) были Heteromastus filiformis (Claparède, 1864), Capitella capitata (Fabricius, 1780), Micronephthys longicornis (Perejaslavtseva, 1891). В планктоне преобладали личинки полихет семейств Spionidae и Nereididae. Из обнаруженных видов два – Sigambra tentaculata (Treadwell, 1941) и Polydora cornuta Bosc, 1802 – вселенцы в Черное море. Средняя численность полихет в бентосе Балаклавской бухты колебалась в широких пределах и достигала максимума (2520 ± 1683 экз./м2) в 2005 г. и минимума (452 ± 162 экз./м2) в 2008 г. Во все периоды исследований по численности в бентосе преобладали полихеты сем. Capitellidae, абсолютным доминантом по численности был Heteromastus filiformis. Количество видов полихет в бентосе Балаклавской бухты (48) сопоставимо с данными по другим бухтам юго-западного Крыма – Севастопольской (45) и Круглой (53). Выявлено, что таксоцены полихет в бухтах Балаклавской и Севастопольской близки по составу, доминирующим видам и численности в макрозообентосе.

Ключевые слова: Annelida, Sigambra tentaculata, Polydora cornuta, пелагические личинки Polychaeta, Черное море

Балаклавская бухта расположена в юго-западной части Крымского п-ва между мысом Айя и мысом Фиолент. Протяженность бухты, вытянутой с севера на юг, ~1.2 км, ширина на входе 200 м. Изгиб в южной части, защищая более половины акватории бухты от ветро-волнового воздействия, затрудняет водообмен с открытым морем (рис. S1). Глубина на входе в бухту достигает 30 м, постепенно уменьшается до 4–5 м в северной части. Донные осадки бухты представлены в основном черным алевро-пелитовым илом, на глубине 17 м – светлым песком с илом; отмечены примеси щебня и камней, присутствует запах сероводорода (Миронов и др., 2003). Температура воды изменяется от 6.8°С зимой (февраль) до 26.8°С летом (август). Средняя соленость на поверхности воды колеблется от 17.30‰ в кутовой части бухты до 17.74‰ на взморье, на глубине 10 м – от 17.69 до 17.81‰ соответственно, минимальная соленость (13.4‰) зарегистрирована в кутовой части бухты, максимальная (18.01‰) – на взморье (Ломакин, Попов, 2013). Экосистема бухты испытывает многолетнее антропогенное воздействие. Наиболее загрязнена мелководная кутовая часть, где отмечены максимальные концентрации биогенных веществ и минимальные значения кислорода, рН и солености (Куфтаркова и др., 1999; Кубряков, Попов, 2005; Попов и др., 2005). Уровень трофности в этой части бухты классифицирован как высокий, в глубоководной части бухты как низкий (Ковригина и др., 2010).

Одним из базовых элементов экосистемы и объектом питания рыб в Балаклавской бухте считаются многощетинковые черви. Однако данных по таксономическому составу и количественной представленности полихет в бентосе и планктоне бухты крайне мало. Так, имеющиеся данные о составе донной фауны бухты базируются всего на двух источниках (Ревков, 2006). В сборах бентоса 1930-х годов отмечено наличие одного вида многощетинковых червей – Nephtys hombergii (Арнольди, 1941). Впоследствии Балаклавская бухта до 90-х годов XX века была закрыта для исследований. В 1992 г. проведено первое комплексное гидробиологическое исследование, по результатам которого был сделан вывод об исключительно низком видовом разнообразии донных сообществ Балаклавской бухты (Миронов и др., 1999). В составе макрозообентоса рыхлых грунтов кроме N. hombergii присутствовали еще Hediste diversicolor и Polydora ciliatа. Таким образом, к началу XXI века список видов полихет Балаклавской бухты включал лишь три вида. В 2005–2008 гг. проведены исследования бентоса и планктона бухты, однако их результаты остались неопубликованными.

Современное развитие Балаклавы как рекреационно-туристического комплекса может привести к усилению антропогенной нагрузки на морскую среду и повлиять на обитателей бентопелагиали. Следовательно, данные по таксоцену Polychaeta, полученные в 2000-е годы, могут быть использованы в дальнейшем мониторинге экологического состояния Балаклавской бухты.

Бентосные съемки рыхлых грунтов Балаклавской бухты проводили в летний период 2005–2008 гг. Пробы отбирали ежегодно на 17 станциях с помощью водолаза ручным дночерпателем (площадь захвата 0.1 м2), либо дночерпателем Петерсена (0.04 м2) в двух повторностях (рис. 1) на глубинах до 23 м. При промывке проб использовали систему сит с минимальным диаметром ячеи фильтрации 0.5 мм. В этот же период ежегодно, по возможности каждый месяц, исследовали видовой состав и численность пелагических личинок многощетинковых червей в планктоне. Материал собирали на четырех станциях в кутовой и средней частях бухты и на выходе из бухты (рис. 1). Личинок отлавливали сетью Джеди с диаметром входного отверстия 36 см (размер ячеи 135 мкм), облавливали весь слой – от дна до поверхности.

Рис. 1.

Карта-схема станций отбора проб бентоса (⚪) и меропланктона (⚫) в Балаклавской бухте.

В период исследований в Балаклавской бухте обнаружено 54 вида многощетинковых червей, относящихся к 25 семействам. По числу видов наиболее широко представлены семейства Spionidae (8 видов), Phyllodocidae (6) и Nereididae (5). В бентосе зарегистрировано 48 видов полихет, в планктоне – личинки 23 видов. Шесть видов отмечены только в планктоне, из них до вида определены Malacoceros fuliginosus, Scolelepis squamata, Megadrilus purpureus и Sabellaria taurica (табл. 1).

Таблица 1.  

Таксономический состав Polychaeta Балаклавской бухты и их встречаемость в бентосе в 2005–2008 гг.

Таксон Встречаемость, % в бентосе Наличие в планктоне
2005 г. 2006 г. 2007 г. 2008 г.
Ampharetidae          
Melinna palmata Grube, 1870 6 11 12
Capitellidae          
Capitella capitata (Fabricius, 1780) 94 58 69 76 +
C. minima Langerhans, 1880 6
Heteromastus filiformis (Claparède, 1864) 100 84 85 100
Cirratulidae          
Cirriformia tentaculata (Montagu, 1808) 8
Dorvilleidae
Dorvillea rubrovittata (Grube, 1855) 8
Protodorvillea kefersteini (McIntosh, 1869) 18 16 23
Schistomeringos rudolphi (Delle Chiaje, 1828) 11 15
Eunicidae          
Lysidice ninetta Aud. et H. M. Edw., 1833 8 +
Fabriciidae          
Fabricia stellaris (Müller, 1774) 53 21 8 24
Glyceridae          
Glycera convoluta Keferstein, 1862 8
Hesionidae          
Microphthalmus sp. 5
Magelonidae          
Magelona rosea Moore, 1907 8 12 +
Nephtyidae          
Micronephthys longicornis (Perejaslavtseva, 1891) 76 79 100 59
Nephtys hombergii Savigny, 1818 47 16 31 59 +
Nereididae          
Alitta succinea (Leuckart, 1847) 35 37 8 12 +
Eunereis longissima (Johnston, 1840) 5
Hediste diversicolor (O.F. Müller, 1776) 18 11 23 6 +
Nereis zonata Malmgren, 1867 18 +
Platynereis dumerilii (Audouin et Milne–Edwards, 1834) 29 16 15
Nereididae gen. sp. 11 12 +
Opheliidae          
Polyophthalmus pictus (Dujardin, 1839) 15
Paraonidae          
Aricidea claudiae Laubier, 1967 6 5 12
Paradoneis harpagonea (Storch, 1967) 8
Pectinariidae          
Lagis neapolitana (Claparède, 1868) 8 +
Pholoidae          
Pholoe inornata Johnston, 1839 35 11 31 +
Phyllodocidae          
Mysta picta (Quatrefages, 1866) 59 26 15
Eunice vittata (Delle Chiaje, 1828) 6 8
Genetyllis tuberculata (Bobretzky, 1868) 8 +
Phyllodoce maculata (L., 1767) 5
Ph.mucosa Oersted, 1843 18 23
Ph. sp. +
Pilargiidae          
Sigambra tentaculata (Treadwell, 1941) 6 11 15
Polynoidae          
Harmothoe imbricata (L., 1767) 12 5 8 6 +
H. reticulata (Claparède, 1870) 35 11 6 +
H. sp. 15
Protodrilidae          
Megadrilus purpureus (Schneider, 1868) +
Sabellariidae          
Sabellaria taurica (Rathke, 1837) +
Serpulidae          
Spirobranchus triqueter (L., 1758) 12
Sigalionidae          
Sthenelais boa (Johnston, 1833) 8
Spionidae          
Malacoceros fuliginosus (Claparède, 1870) +
Microspio mecznikowianus (Claparède, 1869) +
Polydora cornuta Bosc, 1802 +
Prionospio cirrifera Wiren, 1883
Prionospio sp. +
Scolelepis squamata (Müller, 1806) +
Scolelepis sp. 5
Spio decorata Bobretzky, 1870 5 +
Spionidae gen. sp. 16 8 30 +
Syllidae          
Exogone naidina Örsted, 1845 6
Syllis gracilis Grube, 1840 8
S. hyalina Grube, 1863 8
Sphaerosyllis sp. 5
Terebellidae          
Amphitritides gracilis (Grube, 1860) 6 8

Примечание. “+” – присутствие вида, “–” – отсутствие.

На рыхлых грунтах Балаклавской бухты наиболее распространенными были Heteromastus filiformis, Cаpitella capitata, Micronephthys longicornis (встречаемость >50%) (рис. 2). Встречаемость Nephtys hombergii, руководящего вида в 1992 г. (Миронов и др., 1999), уменьшилась, в 2005–2007 гг. он перешел в разряд характерных видов, его встречаемость превышала 50% только в 2008 г. Другой вид из числа руководящих в 1992 г., Hediste diversicolor, стал редким (6–23%). В отдельные годы высокая встречаемость (>50%) отмечена для Mysta picta и Fabricia stellaris. Средняя численность полихет в бентосе Балаклавской бухты колебалась в широких пределах и достигала в 2005 г. 2520 ± 1683 экз./м2, в 2006 г. – 895 ± ± 677 экз./м2, в 2007 г. – 1002 ± 459 экз./м2, в 2008 г. – 452 ± 162 экз./м2. Преобладали полихеты сем. Capitellidae, абсолютным доминантом по численности во все периоды исследований был Heteromastus filiformis.

Рис. 2.

Характерные виды полихет Балаклавской бухты: а – Heteromastus filiformis, б – Alitta succinea, в – Harmothoe imbricata, г – Micronephthys longicornis, д – Nephtys hombergii; е – Sigambra tentaculata, ж – Polydora cornuta (а–в, д, ж – фотографии А. А. Надольного).

Из обнаруженных видов Sigambra tentaculata и Polydora cornuta являются вселенцами в Черное море (рис. 2). Они отмечены в бентосе во все годы исследований. Sigambra tentaculata – вид, зарегистрированный у берегов Крыма и Кавказа, обычно встречается единичными экземплярами (Boltachova et al., 2021). В Балаклавской бухте Sigambra tentaculata довольно редкая, однако в средней части бухты на глубине 17 м ее плотность в 2005 г. достигала 200 экз./м2, в 2007 г. – 250 экз./м2. Polydora cornuta широко распространилась в донном сообществе бухты и вошла в число характерных видов, однако ее плотность не превышала 100 экз./м2.

В планктоне с весны до осени преобладали личинки семейств Spionidae и Nereididae. В наиболее загрязненной кутовой части зарегистрирована максимальная численность личинок вселенца P. cornuta – 890 экз./м3. Ранние трехсегментные личинки P. cornuta появлялись в марте–апреле при температуре воды 9–10°С и встречались до декабря. В акватории от мыса Фиолент до мыса Айя такие личинки отмечены единично, вероятно, их выносило течением из бухты (Лисицкая, 2010). Высокая плотность личинок P. cornuta на ранних стадиях развития и встречаемость их в бухте на всех стадиях развития позволяют предположить, что личинки имеют автохтонное происхождение. Наличие взрослых особей этого вида в бентосе подтверждает, что данный вид активно размножается и образует поселения в Балаклавской бухте (Болтачева, Лисицкая, 2007; Смирнова и др., 2021). Личинки Polynoidae были не столь многочисленны (до 20 экз./м3), но так же встречались на разных стадиях онтогенеза. С декабря по апрель отмечены Hаrmothoe imbricata, в летний период – Н. reticulata. В мае появлялись трехсегментные нектохеты сем. Nereididae (Alitta succinea, Nereis zonata, Hediste diversicolor) и личинки Spionidae (Spio decorata, Malacoceros fuliginosus, Scolelepis squamata, Prionospio sp.). Их численность достигала 40 экз./м3. Плотность личинок остальных видов (Pholoe inornata, Cаpitella capitata) не превышала 10 экз./м3. Единично встречались Sabellaria taurica, Lagis neapolitana, Megadrilus purpureus. Только в открытой части бухты отмечены личинки Magelona rosea, а также личинки сем. Phyllodocidae на стадии нектохеты. Во все периоды исследования плотность личинок Polychaeta в кутовой части Балаклавской бухты была на порядок выше, чем в открытой (Лисицкая, 2010). Можно предположить, что численность личинок в планктоне отражала скопление взрослых полихет в бентосе. Неравномерное распределение личинок Polychaeta указано и для Севастопольской бухты, что объясняется гидрологическими процессами, вызывающими концентрацию личинок в определенных местах (Киселева, 2004).

В бентосе количество видов полихет в Балаклавской бухте (48) вполне сопоставимо с данными по другим бухтам юго-западного Крыма, находящимся в черте г. Севастополя: в Севастопольской бухте – 45 видов, в бухте Круглая – 53. Относительная численность представителей разных семейств Polychaeta в бентосе Балаклавской бухты сходна с данными для Севастопольской бухты, но отличается от таковой бухты Круглая (рис. 3).

Рис. 3.

Относительная численность представителей разных семейств Polychaeta в бентосе бухт Черного моря. 1 – Саpitellidae, 2 – Spionidae, 3 – Dorvilleidae, 4 – прочие.

Таксоцены полихет в бухтах Балаклавская и Севастопольская близки не только по составу, но и по численности многощетинковых червей в макрозообентосе (Revkov et al., 2008). Так, по нашим данным, средняя численность полихет в Балаклавской бухте в 2005–2008 гг. (четыре съемки) – 1217 экз./м2, в Севастопольской бухте в 2001–2010 гг. (пять съемок) – 1112 экз./м2. Доминирующими по численности видами в обеих бухтах были Hеteromastus filiformis и Capitella capitata. Cходное количественное развитие и доминирование одних и тех же видов в бухтах Балаклавская и Севастопольская можно объяснить тем, что обе бухты относятся к полузамкнутым, имеют ограниченный водообмен и характеризуются высокой техногенной нагрузкой. Донные осадки в обеих бухтах преимущественно илистые. Бухта Круглая более открытая, водообмен с морем не затруднен, а дно большей частью покрыто слоем песка с мелким гравием. Источники промышленного загрязнения в бухте Круглая отсутствуют, однако, в теплый период года она испытывает высокую рекреационную нагрузку (Миронов и др., 2003). По-видимому, первостепенное влияние на формирование таксоцена полихет в бухтах оказывали состав донных осадков и преобладающие источники загрязнения.

Выводы. В результате исследований макрозоо-бентоса и меропланктона в Балаклавской бухте получены данные по видовому составу полихет, обитающих в донных отложениях, а также их личинок на пелагических стадиях развития в планктоне. Идентифицировано 54 вида, из них в бентали – 48, в пелагиали – 23. Два вида Sigambra tentaculata и Polydora cornuta являются вселенцами в Черное море. В бентосе доминировали представители сем. Capitellidae – Heteromastus filiformis, Capitella capitata, в планктоне преобладали личинки семейств Spionidae и Nereididae. Полученные данные не подтверждают высказанное ранее предположение о бедности бентоса Балаклавской бухты (Миронов и др., 1999, 2003). Напротив, в бентопелагиали бухты отмечены достаточно высокие показатели видового разнообразия и плотности поселений Polychaeta, как и у ранее указанного другого компонента донных биоценозов – моллюсков (Ревков, 2006).

Список литературы

  1. Арнольди Л.В. 1941. Материалы по количественному изучению зообентоса в Черном море // Тр. Зоол. ин-та АН СССР. Т. 7. Вып. 2. С. 94.

  2. Болтачева Н.А., Лисицкая Е.В. 2007. О видовой принадлежности Polydora (Polychaeta: Spionidae) из Балаклавской бухты (Чeрное море) // Морской экол. журн. Т. 6. № 3. С. 33.

  3. Киселева М.И. 2004. Многощетинковые черви (Polychaeta) Черного и Азовского морей. Апатиты: Изд-во Кольского науч. центра РАН.

  4. Ковригина Н.П., Попов М.А., Лисицкая Е.В. и др. 2010. Комплексный мониторинг вод Балаклавской бухты (Черное море) в период 2000–2007 гг. // Морской экол. журн. Т. 9. № 4. С. 62.

  5. Кубряков А.И., Попов М.А. 2005. Моделирование циркуляции и распространения загрязняющей примеси в Балаклавской бухте // Морской гидрофиз. журн. Вып. 3. С. 49.

  6. Куфтаркова Е.А., Ковригина Н.П., Родионова Н.Ю. 1999. Гидрохимическая характеристика вод Балаклавской бухты и прилегающей к ней прибрежной части Черного моря // Гидробиол. журн. № 3. С. 88.

  7. Лисицкая Е.В. 2010. Меропланктон Балаклавской бухты (Крым, Черное море) // Гидробиол. журн. Т. 46. № 3. С. 29.

  8. Ломакин П.Д., Попов М.А. 2013. Океанологическая характеристика и оценка загрязнения вод Балаклавской бухты. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика.

  9. Миронов О.Г., Кирюхина Л.Н., Алемов С.В. 1999. Комплексные экологические исследования Балаклавской бухты // Экология моря. Вып. 49. С. 16.

  10. Миронов О.Г., Кирюхина Л.Н., Алемов С.В. 2003. Санитарно-биологические аспекты экологии Севастопольских бухт в XX веке. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика.

  11. Попов М.А., Чепыженко А.И., Еремин И.Ю. 2005. Оценка источников загрязнения вод Балаклавской бухты гидрооптическими методами в осенний период // Экологическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использование ресурсов шельфа. Вып. 12. С. 202.

  12. Ревков Н.К. 2006. Таксоцен моллюсков биотопа рыхлых грунтов Балаклавской бухты (Крым, Черное море) // Экология моря. Вып. 72. С. 38.

  13. Смирнова Л.Л., Кошкаров А.А., Сизова О.С. 2021. Развитие сообществ обрастания на антропогенных поверхностях в прибрежных водах Черного моря // Биология внутр. вод. № 5. С. 461.https://doi.org/10.31857/S0320965221040136

  14. Boltachova N.A., Lisitskaya E.V., Podzorova D.V. 2021. Distribution of Alien Polychaetes in Biotopes of the Northern Part of the Black Sea // Rus. J. Biological Invasions. V. 12. № 1. P. 11. https://doi.org/10.1134/S2075111721010033

  15. Revkov N.K., Petrov A.N., Kolesnikova E.A., Dobrotina G.A. 2008. Comparative analysis of long-term alteration in structural organization of zoobenthos under permanent anthropogenic impact (Case study: Sevastopol Bay, Crimea) // Mar. Ecol. J. V. 7. № 3. P. 37.

Дополнительные материалы

скачать ESM.jpg
Приложение 1.