1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Ботанический журнал
  4. T. 105, № 2, 2020

Ботанический журнал, 2020, T. 105, № 2, стр. 159-168

ДИАТОМОВЫЕ ВОДОРОСЛИ ЛЬДА И ПОДЛЕДНОЙ ВОДЫ НЕКОТОРЫХ ОЗЕР КАРЕЛИИ

С. И. Генкал 1, *, С. Ф. Комулайнен 2, **

1 Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина РАН
152742 Ярославская обл., п. Борок, Некоузский р-н, Россия

2 Институт биологии Карельского научного центра РАН
185910 Петрозаводск, ул. Пушкинская, д. 11, Россия

* E-mail: genkal@ibiw.yaroslavl.ru
** E-mail: komsf@mail.ru

Поступила в редакцию 17.05.2019
После доработки 10.12.2019
Принята к публикации 17.12.2019

Полный текст (PDF)

Аннотация

Изучение диатомовых водорослей в пробах льда и подледной воды из 8 озер и водоемов Карелии с помощью сканирующей электронной микроскопии выявило 97 таксонов Bacillariophyta. Среди них 12 видов оказались новыми для флоры Онежского озера, 9 – для Республики Карелия, Brachysira liliana Lange-Bertalot – для России. Максимальное число видов отмечено в родах Fragilaria (6), Pinnularia (6) и Navicula (8); наибольшее таксономическое разнообразие выявлено в Тарасмозере и Онежском озере.

Ключевые слова: Bacillariophyta, зимний фитопланктон, лед, озера, Карелия

Первые сообщения о диатомовых водорослях, найденных во льдах, были опубликованы еще в середине 19 века (Ehrenberg 1841; Cleve, Grunow 1880; Grunow 1884). Тем не менее, до недавнего времени хорошо исследованы только сообщества льдов Антарктиды и Арктики (Melnikov, 2014). Считалось, что из-за низкой освещенности активность подледного фитопланктона в континентальных водоемах невысока (Öterler, 2017). Пресноводный лед существует значительно более короткое время, чем морской, он монолитен, его интерстициаль занимает малый объем, а развитая система пор и каналов возникает только весной (Salonen et al., 2009), поэтому во льду присутствуют только вмерзшие в него водоросли (анабиоценоз), которые возвращаются к активной жизни лишь после таяния льда (Afonina et al., 2017). Фрагментарность зимних наблюдений объясняется также техническими трудностями, не позволяющими безбоязненно работать на льду особенно в период ледостава и разрушения ледяного покрова (River, 1984).

Активизация зимних лимнологических исследований в конце 20 и начале 21 века связана не только со стремлением получить результаты о ранее недоступном периоде. Было отмечено, что лед важный специфический структурный компонент биосферы, который регулирует условия в толще воды, является хорошо защищенной динамичной экологической нишей, а замерзающие пресноводные водоемы представляют значительную долю ландшафта (Algae…, 2007; Salonen et al., 2009). Прогнозируемое изменение климата сильнее всего изменит режим именно замерзающих водоемов (Woodward et al., 2010; Hampton et al., 2015) из-за сокращения продолжительности ледостава. Отмечено также, что замерзающие озера и их биота имеют высокий потенциал как природные мониторы (Korzhova, 2013; Prowse et al., 2011), так как лед и населяющие его организмы накапливают поллютанты из воды и атмосферы. Зимние наблюдения позволяют предсказать характер функционирования водных экосистем в последующий период открытой воды (Hampton et al., 2017) и могут быть надежной мерой оценки местного климата (Prowse et al., 2011).

Ледовый режим водоемов республики Карелии формируется в условиях переходной зоны между западноевропейским морским климатом и евроазиатским континентальным. Средние многолетние даты наступления ледостава варьируют от первой декады ноября до первой декады декабря и зависят от размеров озер (Efremova et al., 2013). Нарастание льда происходит неравномерно: более интенсивно – в ноябре, декабре. Продолжительность ледостава составила 100–115 дней и таким образом, в большинстве случаев мы ничего не знаем о жизни водных организмов в течение как минимум трех месяцев. Известна только работа Петровой (Petrova, 1986) о сезонной динамике фитопланктона в Онежском озере, в которой отмечено доминирование в нем зимой Melosira islandica subsp. helvetica O. Müller. Первые наблюдения за структурой зимней альгофлоры были выполнены на трех водоемах города Петрозаводска, и при этом в первую очередь оценивалась активность альгоценозов в водоемах, покрытых льдом, и структура доминирующего комплекса, а детальный таксономический анализ не проводился (Slastina et al., 2011; Komulaynen et al., 2012).

Цель данной работы – изучение видового состава Bacillariophyta в альгоценозах, формирующихся во льду и подо льдом в водоемах Карелии.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Материалом для данной работы послужили пробы воды и льда, отобранные в семи озерах и в Петрозаводской губе Онежского озера в апреле 2011 г. Толщина льда в период наблюдения изменялась от 50 до 70 см, высота снежного покрова от 20 до 30 см. Температура воды не превышала 4°С. Пробы фитопланктона отбирали 2-литровым батометром Рутнера. Для изучения альгофлоры, развивающейся во льду, выпиливали блоки льда 40 × 40 см и отрезали с таким расчетом, чтобы после таяния объем пробы составил 5 л. Пробы для таксономического анализа фиксировали 40%-м формалином, концентрировали методом прямой фильтрации через мембранные фильтры “Владипор” с диаметром пор 0.9–1 мкм до 10–15 мл, в дальнейшем сгущая пробу до 5 мл отстаиванием. Освобождение створок диатомей от органических веществ проводили методом холодного сжигания (Balonov, 1975). Препараты водорослей исследовали в сканирующем электронном микроскопе JSM–25S.

Озеро Лососинное (Лососинское) является одним из старейших водохранилищ России. Оно создано в начале XVIII века для нужд Петровского чугунолитейного завода на месте двух малых водоемов. Петрозаводская губа Онежского озера – залив в северо-западной части Онежского озера на территории Республики Карелии. Озеро Ламба относится к типичному для Фенноскандии типу небольших лесных озер, часто без видимого стока, для которых характерны низкие значения рН и высокое содержание гумуса. Озеро Четырехверстное тоже когда-то было лесным озером, но оно долгое время использовалось для водоснабжения небольшой обувной фабрики. На месте озера Карьер до 1980 года находилась открытая горная выработка. После прекращения добычи камня образовался водоем длиной 580 м, глубиной до 13 м и площадью 13.6 га. Водоем безымянный, в микрорайоне Соломенное, это также бывший карьер, но песчаный, который заполнился водой в 80-х годах. Тарасмозеро и Кедрозеро – проточные озера в системе реки Лижма, находящиеся примерно в 70 км от города Петрозаводска. Водоемы отличаются по своей истории, морфометрическим, гидрологическим и гидрохимическим характеристикам (табл. 1).

Таблица 1.

Координаты точек отбора проб и морфометрические показатели исследованных водоемов Table 1. Coordinates of sampling points and morphometric parameters of the studied reservoirs

Водоемы
Reservoirs 		Координаты точки отбора проб
Coordinates of sampling point 		Площадь зеркала озера, км2
Lake surface area, km2		 Средняя глубина, м
Average depth, m 		Робщ., мкг л–1
Рtotal, µg l–1		 Электропроводность, мкСм см–1
Electrical conductivity, µSm cm–1		 Цветность воды, Со-Pt°
Colour of water, Со-Pt° 		pH
Широта
Latitude 		Долгота
Longitude
1 оз. Лососинное
Lososinoye Lake 		61°40'35'' 34°10'38'' 10.5 5.7 27 37 57 7.0
2 оз. Четырехверстное
Chetyrekhverstnoye Lake 		61°44'53'' 34°26'20'' 0.12 3.2 46 196 80 8.3
3 оз. Карьер
Kar’yer Lake 		61°46'07'' 34°25'15'' 0.14 6.7 10 300 5 8.0
4 оз. Ламба
Lamba Lake 		61°48'25'' 34°14'58'' 0.01 3.4 68 124 100 7.0
5 Петрозаводская губа Онежского озера
Petrozavodsk Bay of Onega Lake 		61°48'45'' 34°25'32'' 180.0 20.0 36 50 38  
6 оз. Безымянное у пос. Соломенное
A nameless lake near settlement Solomennoye 		61°50'58'' 34°18'31'' 1.70 1.1 1890 56 1600 5.3
7 оз. Кедрозеро
Kedrozero Lake 		62°23'02'' 34°25'52'' 24.3 10.0 6 57 28 7.2
8 оз. Тарасмозеро
Tarasmozero Lake 		62°23'24'' 34°26'52'' 1.1 3.7 7 57 28 7.2

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В исследованных озерах обнаружено 97 видов и разновидностей диатомовых водорослей, в том числе 22 представителя класса Centrophyceae и 75 – Pennatophyceae, а наибольшее видовое разнообразие отмечено в родах Fragilaria (6), Pinnularia (6) и Navicula (8) (табл. 2).

Таблица 2.

Видовой состав Bacillariophyta в исследованных водоемах Table 2. The species composition of Bacillariophyta in the studied Waterbodies

Виды/Species Водоемы/Waterbodies
1 2 3 4 5 6 7 8
*Achnanthidium cf. subatomoides (Hust.) O. Monnier, Lange-Bert. et L. Ector         –/+      
Achnanthidium minutissimum (Kütz.) Czarn.     –/+   –/+   +/– +/+
Amphora pediculus (Kütz.) Grunow     –/+          
Amphora sp. –/+              
Asterionella formosa   +/– +/–   –/+     +/+
**Asterionella ralfsii W. Sm. +/+              
Aulacoseira ambigua (Grunow) Simonsen +/+ +/–   –/+   +/–    
Aulacoseira granulata (Ehrenb.) Simonsen     –/+ +/–     –/+  
Aulacoseira islandica (O. Müll.) Simonsen         –/+     –/+
Aulacoseira subarctica (O. Müll.) E.Y. Haw. emend. Genkal –/+ +/–     –/+ +/–   –/+
Brachysira brebissonii Ross     –/+ –/+        
**Brachysira liliana Lange-Bert.           +/–    
**Brachysira styriaca (Grunow) R. Ross   +/–       +/–   +/+
Cavinula jaernefeltii (Hust.) D.G. Mann et Stickle         +/–   +/– +/–
Cocconeis placentula var. euglypta (Ehrenb.) Grunow –/+ +/–   +/–        
Cocconeis placentula . var. lineata (Ehrenb.) Van Heurck –/+ –/+       +/+ +/+  
Cocconeis placentula Ehrenb. var. placentula         –/+      
*Contiribra weissflogiii (Grunow) K. Stachura-Suchoples         –/+      
Cyclostephanos dubius (Fricke) Round           +/+    
*Cyclotella atomus Hust.         –/+ +/– –/+  
Cyclotella meduanae H. Germ.     –/+ –/+        
Cyclotella meneghiniana Kütz.       –/+ –/+ +/+ –/+  
Cyclotella schumanii (Grunow) Håk. emend. Genkal         –/+      
Cyclotella rossii Håk. –/+   –/+   +/+ +/– +/+ –/+
Diatoma tenius C. Agardh         –/+     +/+
Diatoma moniliformis Kütz.               –/+
Discostella pseudostelligera (Hust.) Houk et Klee         –/+      
*Encyonema silesiacum (Bleisch) D.G. Mann         –/+      
*Eunotia bilunaris (Ehrenb.) Schaarschm.       +/+ +/+ +/+ –/+ –/+
Eunotia diodon Ehrenb.             +/–  
Eunotia mucophila (Lange-Bert., Nörpel-Schempp et Alles) Lange-Bert. –/+     –/+     +/–  
Eunotia cf. neocompacta Mayama var. vixcompacta Lange-Bert.   –/+            
Eunotia species –/+              
Fragilaria crotonensis Kitton         –/+     –/+
*Fragilaria delicatissima (W. Sm.) Lange-Bert.         –/+      
*Fragilaria gracilis Oestrup         –/+     +/+
Fragilaria mesolepta Rabenh. +/–              
Fragilaria cf. rumpens (Kütz. G.W.F. Carlson               +/–
Fragilaria vaucheriae (Kütz.) J.B. Petersen         +/+   –/+ –/+
Frustulia crassinervia (Bréb.) Lange-Bert. et Krammer       –/+        
Frustulia krammeri Lange-Bert. et Metzeltin       +/–        
Frustulia saxonica Rabenh. +/+     +/–   +/– –/+ +/+
Gliwiczia calcar (Cleve) Kulikowskiy, Lange-Bert. et A. Witkowski         –/+      
Gomphonema cf. augur Ehrenb.               +/–
*Gomphonema micropus Kütz.     –/+ –/+        
Handmannia comta (Ehrenb.) Kociolek et Khursevich emend. Genkal   +/–       +/–   –/+
Hannaea arcus (Ehrenb.) R.M. Patrick emend. Genkal et Kharitonov               –/+
Hantzschia amphioxys (Ehrenb.) Grunow   +/–            
Hippodonta capitata (Ehrenb.) Lange-Bert., Metzeltin et Witkowski       +/–        
Karayevia clevei (Grunow) Bukht.         +/–      
Kobayasiella parasubtillisima (H. Kobayasi et Nagumo) Lange-Bert.             +/+  
Kobayasiella subtillisima (Cleve) Lange-Bert. –/+   –/+ +/–   +/–    
Melosira varians C. Agardh   +/+           –/+
Navicula cryptotenella Lange-Bert.             +/–  
Navicula cf. cincta Ehrenb.             –/+  
Navicula exilis Kütz. +/–         +/–    
Navicula gregaria Donkin               –/+
Navicula radiosa Kütz. –/+              
Navicula cf. slesvicensis Grunow       +/–        
**Navicula veneta Kütz.           –/+    
Navicula vulpina Kütz.   +/–            
Nitzschia alpina Hust.       –/+        
Nitzschia dissipata (Kütz.) Grunow         +/+      
Nitzschia frustulum (Kütz.) Grunow           +/–    
*Nitzschia hantzschiana Rabenh.           –/+    
Nitzschia cf. subtilis Grunow         –/+      
**Pinnularia nodosa (Ehrenb.) W. Sm. var. pseudogracillima A. Mayer           +/–    
Pinnularia septentrionalis Krammer       –/+        
Pinnularia species 1 +/–              
Pinnularia species 2   +/–            
Pinnularia subgibba Krammer var. undulata Krammer             +/–  
Pinnularia viridis (Nitzsch) Ehrenb.   +/–            
Planothidium delicatulum (Kütz.) Round et Bukht.             +/–  
Planothidium frequentissimum (Lange-Bert.) Lange-Bert.   +/–            
Planothidium rostratum (Oestrup) Lange-Bert. +/–              
Psammothidium species               –/+
**Punctastriata ovalis Williams et Round               –/+
**Sellaphora cf. crassulexigua (E. Reichardt) C.E. Wetzel et L. Ector               –/+
**Sellaphora elorantana (Lange-Bert.) Wetzel             +/–  
Sellaphora laevissima (Kütz.) D.G. Mann   +/–            
Sellaphora species               –/+
Stauroneis anceps Ehrenb.             –/+  
Staurosirella lapponica (Grunow) Williams et Round         –/+      
*Staurosirella martyi (Hérib.) Morales et Manoylov         +/–      
Stephanodiscus hantzschii Grunow –/+     +/–        
Stephanodiscus invisitatus Hohn et Hellermann       –/+        
*Stephanodiscus cf. makarovae Genkal   +/–   –/+        
Stephanodiscus minutulus (Kütz.) Cleve et Möller –/+ +/+ –/+ –/+ +/+   +/+ –/+
Stephanodiscus neoastraea Håk. et B. Hickel emend. Casper, Scheffler et Augsten +/+       –/+      
Stephanodiscus species         –/+      
*Surirella minuta Bréb.         –/+      
Tabellaria flocculosa (Roth) Kütz. emend. Genkal +/+ +/+ –/+ –/+ +/+ +/+ +/+ +/+
**Thalassiosira fauri (Gasse) Hasle emend. Genkal               –/+
Thalassiosira lacustris (Grunow) Hasle emend. Genkal           +/–    
Tryblionella angustata W. Sm.               –/+
Ulnaria acus (Kütz.) Aboal       +/–        
Ulnaria ulna (Nitzsch) Compere       –/+       +/–
Видов в фитопланктоне/Species in phytoplankton 16 5 10 15 28 7 13 24
Видов в криофитоне/Species in cryophyton 9 16 1 10 10 18 13 10
Общих видов/Common species 5 3 0 1 6 5 5 7
Всего видов/Total species 20 18 11 24 32 20 21 29

Примечание. 1 – оз. Лососинное, 2 – оз. Четырехверстное, 3 – оз. Карьер, 4 – оз. Ламба, 5 – Петрозаводская губа Онежского озера, 6 – оз. Безымянное у пос. Соломенное, 7 – оз. Кедрозеро, 8 – оз. Тарасмозеро. Над дробью лед, под дробью – фитопланктон. * – новые виды для флоры Онежского озера, ** – новые виды для флоры Карелии.

Note. 1 – Lososinoye Lake, 2 – Chetyrekhverstnoye Lake, 3 – Kar’yer Lake, 4 – Lamba Lake, 5 – Petrozavodsk Bay of Onega Lake, 6 – A nameless lake near settlement Solomennoe, 7 – Kedrozero Lake, 8 – Tarasmozero Lake. Above the slash is ice, under the slash – phytoplankton. * – new species for the flora of Onega Lake, ** – new species for the flora of Karelia.

Наибольшее число таксонов выявлено в Онежском озере (32) и Тарасмозере (28), наименьшее в оз. Карьер (11) (табл. 2), что, тем не менее, превышает значения, полученные для рек (Kuzmin, Balonov, 1974). Максимальное число водорослей льда зафиксировано в озере, расположенном в пос. Соломенное, минимальное – в оз. Карьер, а в фитопланктоне наибольшее число таксонов выявлено в Онежском озере, наименьшее – в оз. Четырехверстное (табл. 2). При этом, в озерах Лососиное и Четырехверстное число обнаруженных диатомей льда превышало таковое в фитопланктоне, в остальных, за исключением оз. Кедрозера, в видовом отношении фитопланктон был богаче льда (табл. 2). Согласно последним данным для флоры Карелии известно 794 вида, разновидности и формы (Genkal et al., 2015). Среди обнаруженных видов 12 оказались новыми для флоры Онежского озера (табл. 2), 9 – для Карелии, 1 – для России. Ниже приведены краткие сведения по морфологии и оригинальные микрофотографии некоторых таксонов.

Asterionella ralfsii W. Smith (табл. I, 1). Створка длиной 44.3 мкм, шириной 4 мкм, штрихов 13 в 10 мкм.

Табл. I. 1 – Asterionella ralfsii; 2 – Amphora species; 3 – Brachysira liliana; 4 – B. tyriaca; 5 – Eunotia species; 6 – Navicula veneta; 7 – Pinnularia nodosa var. pseudogracillima; 8 – Pinnularia species 1; 9 – Pinnularia species 2; 10 – Psammothidium species; 11 – Punctastriata ovalis; 12 – Sellaphora elorantana; 13 – S. cf. crassulexigua; 14 – Sellaphora species; 15 – Thalassiosira faurii. 1, 2, 4, 7, 12, 13 – cтворки с наружной поверхности; 3, 5, 6, 8–11, 14, 15 – створки с внутренней поверхности. СЭМ. Масштабные линейки: 1, 3–5, 15 – 10 мкм; 2, 6, 10–14 – 5 мкм; 7, 8 – 20 мкм; 9 –50 мкм.

Plate I . 1 – Asterionella ralfsii; 2 – Amphora species; 3 – Brachysira liliana; 4 – B. tyriaca; 5 – Eunotia species; 6 – Navicula veneta; 7 – Pinnularia nodosa var. pseudogracillima; 8 – Pinnularia species 1; 9 – Pinnularia species 2; 10 – Psammothidium species; 11 – Punctastriata ovalis; 12 – Sellaphora elorantana; 13 – S. cf. crassulexigua; 14 – Sellaphora species; 15 – Thalassiosira faurii. 1, 2, 4, 7, 12, 13 – external view of the valve; 3, 5, 6, 8–11, 14, 15 – internal view of the valve. SEM. Scale bars: 1, 3–5, 15 – 10 µm; 2, 6, 10–14 – 5 µm; 7, 8 – 20 µm; 9 – 50 µm.

Вид относится к редким для флоры России, известно лишь несколько местонахождений (Genkal, Kharitonov, 2008; Genkal, Yarushina, 2018). В нашем материале ширина створки отличалась от диагноза в большую сторону, а число штрихов в 10 мкм в меньшую (Krammer, Lange-Bertalot, 1991). Однако в материале из Чукотки были встречены экземпляры A. ralfsii с шириной створки до 4.4 мкм и числом штрихов в 10 мкм 22–26 (Genkal, Kharitonov, 2008). Значительная изменчивость числа штрихов в 10 мкм имеет место в популяциях и других представителей бесшовных диатомовых водорослей, например, Diatoma tenue Agardh emend. Genkal (Genkal, 2004).

Amphora sp. (табл. I, 2). Створка длиной 26.6 мкм, штрихов 11 в 10 мкм.

Brachysira liliana Lange-Bertalot (табл. I, 3). Створка длиной 47 мкм, шириной 7.7 мкм, штрихов 26 в 10 мкм. По числу штрихов в 10 мкм наш экземпляр отличается от диагноза (Lange-Bertalot, Moser, 1994) в меньшую сторону.

Новый для флоры России.

Brachysira styriaca (Grunow) Ross (табл. I, 4). Створки длиной 28.6–40 мкм, шириной 8.6–10 мкм, штрихов 20 в 10 мкм.

Редкий для флоры России вид, известны его находки в озерах и болотах Кольского п-ва (Opredelitel’…, 1951) и на Чукотке (Kharitonov, 2014). В нашем материале створки отличались от диагноза (Lange-Bertalot, Moser, 1994) бóльшей шириной и меньшим числом штрихов в 10 мкм.

Eunotia sp. (табл. I, 5). Створка длиной 80 мкм, шириной 7.1 мкм, штрихов 18 в 10 мкм.

Navicula veneta Kützing (табл. I, 6). Створка длиной 34 мкм, шириной 6 мкм, штрихов 11 в 10 мкм.

Космополит (Kulikovskiy et al., 2016).

Pinnularia nodosa var. pseudogracillima A. Mayer (табл. I, 7). Створка длиной 64.4 мкм, шириной 11 мкм, штрихов 8 в 10 мкм.

Редкий для флоры России, известен из озера Глубокого (Chudaev, Gololobova, 2016).

Pinnularia sp. 1 (табл. I, 8). Створка длиной 88 мкм, шириной 14.7 мкм, штрихов 15 в 10 мкм.

Pinnularia sp. 2 (табл. I, 9). Створка длиной 272 мкм, шириной 40 мкм, штрихов 5 в 10 мкм.

Psammothidium sp. (табл. I, 10). Створка длиной 25.7 мкм, шириной 8.6 мкм, штрихов 20 в 10 мкм.

Punctastriata ovalis Williams et Round (табл. I, 11). Створка длиной 5.3 мкм, шириной 4.2 мкм, штрихов 10 в 10 мкм.

Редкий для флоры России вид, известны его немногочисленные находки в озере Балан-Тамур Прибайкалья (Genkal, Bondarenko, 2011; Genkal et al., 2011).

Sellaphora cf. crassulexigua (E. Reichardt) C.E. Wetzel et L. Ector (табл. I, 13). Створка длиной 11.4 мкм, шириной 4.4 мкм, штрихов 24 в 10 мкм.

Sellaphora elorantana (Lange-Bertalot) Wetzel emend. Genkal (табл. I, 12). Створка длиной 13.6 мкм, шириной 4 мкм, штрихов 14 в 10 мкм.

Редкий вид для флоры России, известны находки в водоемах и водотоках Западной Сибири (озера, ручьи и протоки в бассейнах рек Мессояхи, Мордыяхи, Собетъяхи, Ханголоваяхи) (Genkal, Yarushina, 2017).

Sellaphora sp. (табл. I, 14). Створка длиной 17.8 мкм, шириной 7.1 мкм, штрихов 23 в 10 мкм.

Thalassiosira faurii (Gasse) Hasle emend. Genkal (Табл. I, 15). Створка диаметром 24.4 мкм, краевых выростов 11 в 10 мкм.

Редкий вид для флоры России, зафиксирован в волжских и Камском водохранилищах (Genkal, Korneva, 2001; Genkal, Belyaeva, 2011; Genkal, Okhapkin, 2013).

Эколого-географический анализ зарегистрированных видов показал, что во всех водоемах независимо от местообитания, наиболее разнообразны бентосные в широком смысле формы (эпифиты и эпилиты). Подавляющее число отмеченных таксонов имеют широкое географическое распространение или космополиты – 76% видов. Среди видов-индикаторов солености воды более 70% являются индифферентными к этому показателю формами. По отношению к кислотности среды в водоеме преобладали виды‑алкалифилы (более 50%). Из 91 зарегистрированного таксона водорослей рангом ниже рода 71 являются видами – показателями различной степени органического загрязнения водоема (видами-сапробионтами). Среди них водоросли, показатели низкой степени содержания органического вещества (χ и χ-o-сапробы), составляли 21% от общего числа видов-сапробионтов. На долю видов, показателей средней степени органического загрязнения (β-мезосапробов), приходился 61%, а индикаторы высокой степени органического загрязнения (β-α–β-ρ сапробы) составляют 18%.

В пробах льда и подледной воды исследованных водоемов Карелии зафиксировано 97 видов и разновидностей Bacillariophyta. Среди обнаруженных водорослей 12 оказались новыми для флоры Онежского озера, 9 – для Республики Карелия, 1 – для России и 6 определены только до рода. Максимальное число видов отмечено в родах Fragilaria (6), Pinnularia (6) и Navicula (8), а наибольшее таксономическое разнообразие выявлено в Тарасмозере (28) и Онежском озере (32). В большинстве исследованных водоемов в видовом отношении сообщества подледной воды были богаче сообществ льда.

Список литературы

  1. Afonina E.Yu., Tashlikova N.A., Tsybekmitova G.Ts., Obyazov V.A. 2017. Algae and invertebrates in freshwater ice (Zabaikalsky krai). – Kriosfera Zemli. 21 (5): 60–68. https://doi.org/10.21782/EC1560-7496-2017-5(60-68)

  2. Algae and Cyanobacteria in Extreme Environment. 2007. Jerusalem. 812 p. ISBN 978-1-4020-6112-7

  3. [Balonov] Балонов И.М. 1975. Подготовка водорослей к электронной микроскопии. – В кн.: Методика изучения биогеоценозов. М. С. 87–89.

  4. [Chudaev, Gololobova] Чудаев Д.А., Гололобова М.А. 2016. Диатомовые водоросли озера Глубокого (Московская область). М. 447 с.

  5. Cleve. P.T., Grunow. A. 1880: Beitrage zur Kenntniss der arctischen Diatomeen. – K. Svenska Verensk. Akad. Handl. 17: 1–21.

  6. Efremova T., Palshin N., Zdorovennov R. 2013. Long-term characteristics of ice phenology in Karelian lakes Estonian. – RJES. 62 (1): 33–41. https://doi.org/10.3176/earth.2013.04

  7. Ehrenberg C.G. 1841: Einen Nachtrag zu dem Vortrage iiber Verbreitung und Einfluss des mikroskopischen Lebens in Süd- und Nord-America. – Akad. Wiss. Berlin.: 202–207.

  8. Genkal S.I. 2004. Morphological variability and taxonomy of Diatoma tenue Ag. (Bacillariophyta). – Int. J. Algae. 6 (4): 319–330.

  9. [Genkal, Belyaeva] Генкал C.И., Беляева П.Г. 2011. Диатомовые водоросли (Centrophyceae) Камского водохранилища (Россия). – Альгология. 21 (3): 312–320.

  10. [Genkal, Bondarenko] Генкал C.И., Бондаренко Н.А. 2011. Диатомовые водоросли горных озер Джергинского заповедника (Прибайкалье). 2. Pennatophyceae. – Поволжский экологический журнал. 3: 266–279.

  11. [Genkal et al.] Генкал C.И., Бондаренко Н.А., Щур Л.А. 2011. Диатомовые водоросли озер юга и севера Восточной Сибири. Рыбинск. 72 с.

  12. [Genkal, Korneva] Генкал C.И., Корнева Л.Г. 2001. Новые находки диатомовых водорослей (Centrophyceae) из волжских водохранилищ. – Альгология. 11 (4): 457–461.

  13. [Genkal, Okhapkin] Генкал C.И., Охапкин А.Г. 2013. Центрические диатомовые водоросли (Centrophyceae) нижнего течения р. Оки (Россия). – Гидробиол. журн. 49 (1): 44–61.

  14. [Genkal, Kharitonov] Генкал С.И., Харитонов В.Г. 2008. О новой находке Asterionella ralfsii (Bacillariophyta) в России. – Новости сист. низш. раст. 42: 10–13.

  15. [Genkal et al.] Генкал С.И., Чекрыжева Т.А., Комулайнен С.Ф. 2015. Диатомовые водоросли водоемов и водотоков Карелии. М. 202 с.

  16. [Genkal, Yarushina] Генкал C.И., Ярушина М.И. 2017. Sellaphora vekhovii и S. elorantana (Bacillariophyta): морфология, таксономия, распространение в России. – Новости сист. низш. раст. 51: 23–36.

  17. [Genkal, Yarushina] Генкал C.И., Ярушина М.И. 2018. Диатомовые водоросли слабоизученных водных экосистем Крайнего Севера Западной Сибири. М. 212 с.

  18. Grunow A. 1884. Die Diatomeen von Franz Josefs-Land. Denkschr. Kaiser. – Akad. Wiss. Math.-Naturwiss. Cl. Wien. 48 (2): 53–112.

  19. Hampton S.E., Moore M.V., Ozersky T., Stanley E.H., Polashenski C.M., Galloway A.W. 2015. Heating up a cold subject: prospects for under-ice plankton research in lakes. – J. Plankton Res. 37: 277–284. https://doi.org/10.1111/ele.12699

  20. [Kharitonov] Харитонов В.Г. 2014. Диатомовые водоросли Колымы. Магадан. 496 с.

  21. Komulaynen S., Slastina J., Klochkova M. 2012. Winter algae communities in the lakes and rivers ecosystems (Karelia, Russia). – In: Current advances in algal taxonomy and its applications: phylogenetic, ecological and applied perspective. Krakow. P. 243–251.

  22. [Korzhova] Коржова Л.В. 2013. Оценка экологического состояния озера Калач (г. Калачинск, Омская область) по показателям развития фитопланктона: Дис. … канд. биол. наук. Омск. 136 с.

  23. Krammer K., Lange-Bertalot H. 1991. Bacillariophyceae. Teil 3: Centrales, Fragilariaceae, Eunotiaceae. – Die Süsswasserflora von Mitteleuropa. Bd 2/3. Stuttgart; New York. P. 1–576.

  24. [Kulikovskii et al.] Куликовский М.С., Глущенко А.М., Генкал С.И., Кузнецова И.В. 2016. Определитель диатомовых водорослей России. Ярославль. 804 с.

  25. [Kuzmin, Balonov] Кузьмин Г.В., Балонов И.М. 1974. О подледном цветении воды Рыбинского водохранилища. – Информ. бюл. Биол. внутр. вод. 21: 21–25.

  26. Lange-Bertalot H., Moser G. 1994. Brachysira. Monographie der Gattung. – Bibl. Diatomol. 29: 1–212.

  27. [Melnikov] Мельников В.П. 2014. К созданию цельного образа криосферы. – Криосфера Земли. 18 (4): 3–12.

  28. [Opredelitel’…] Определитель пресноводных водорослей СССР. Вып. 4. Диатомовые водоросли. 1951. М. 619 с.

  29. Öterler B. 2017. Winter Phytoplankton Composition Occurring in a Temporarily Ice-Covered Lake: a Case Study. – P. J. Environ. Stud. 26 (6): 2677–2688. https://doi.org/10.15244/pjoes/74015

  30. Petrova N.A. 1986. Seasonality of Melosira plankton on the grate northen lakes. – Hydrobiol. 138: 65–73.

  31. Prowse T., Alfredsen K., Beltaos S., Bonsal B., Duguay C., Korhola A., McNamara J., Pienitz R., Vincent W.F., Vuglinsky V., Weyhenmeyer G.A. 2011. Past and Future Changes in Arctic Lake and River Ice. – AMBIO. 40: 53–62.

  32. [River] Ривьер И.К. 1984. Жизнь подо льдом. Природа. 1: 77–80.

  33. Salonen K., Leppäranta M., Viljanen M., Gulati R.D. 2009. Perspectives in winter limnology: closing the annual cycle of freezing lakes. – Aquat. Ecol. 43: 609–616. https://doi.org/10.1007/s10452-009-9278-z

  34. [Slastina et al.] Сластина Ю.Л., Комулайнен С.Ф., Потахин М.С., Клочкова М.А. 2011. Структура криофитона в озерах города Петрозаводска. – Труды Карельского научного центра РАН. 4: 138–141.

  35. Woodward G., Perkins D.M., Brownet L.E. 2010. Climate change and freshwater ecosystems. – Phil. Trans. R. Soc. B. 365: 2093–2106. https://doi.org/10.1098/rstb.2010.0055

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Ботанический журнал

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал