Зоологический журнал, 2020, T. 99, № 7, стр. 728-744

Тридцатилетняя динамика биомассы некоторых видов литоральных сообществ в двух небольших губах Кандалакшского залива (Белое море)

О. Н. Савченко a*, А. Д. Наумов a**

a Зоологический институт РАН
199034 Санкт-Петербург, Россия

* E-mail: olga_nks@mail.ru
** E-mail: andrewnmv@gmail.com

Поступила в редакцию 25.11.2019
После доработки 10.01.2020
Принята к публикации 09.03.2020

Аннотация

Исследования литорального бентоса в двух небольших губах Кандалакшского залива ведутся ежегодно с весны 1987 г. по настоящее время и охватывают все гидрологические сезоны: весну, лето, осень и зиму. Работы ведутся на фиксированных точках, организованных в виде разрезов от нижней до средней или верхней литорали. За все время наблюдений применялись единые стандартизованные методы сбора и обработки полученного материала. Изучена многолетняя динамика биомассы семи основных видов при помощи методов компонентной фильтрации и динамического фазового портрета. На протяжении времени наблюдений структура изученных сообществ изменялась, что выражалось в направленных тенденциях к росту основной временно́й переменной биомассы отдельных видов или же к ее снижению. Обнаружена зависимость между главными трендами биомасс некоторых видов и главным трендом температуры поверхностного слоя воды в губе Чупа. Кроме того, в одной из исследованных губ время от времени такие изменения были спровоцированы аномальными условиями схода льда. Анализ других выявленных временны́х переменных позволил обнаружить у всех видов квазициклические изменения биомассы. Продолжительность квазициклов в большинстве случаев близка к 4–6 годам, но может различаться у разных видов. Кроме того, даже для одного вида в разных губах и на разных уровнях литорали одной губы они асинхронны и не коррелируют с квазициклической динамикой температуры и солености поверхностных вод. Названные особенности рассматриваемой динамики позволяют предположить, что они не индуцируются внешними факторами, а представляют собой автоколебательные процессы.

Ключевые слова: литоральный морской бентос, многолетний мониторинг, квазициклическая динамика, Белое море

DOI: 10.31857/S0044513420070090

Список литературы

  1. Азовский А.И., 2018. Анализ многолетних рядов биологических данных: методологические проблемы и возможные подходы // Журнал общей биологии. Т. 79. № 5. С. 329–341.

  2. Айламазян А.К., 1989. Информатика и теория развития. А.К. Айламазян, Е.В. Стась. М.: Наука. 174 с.

  3. Андронов А.А., Витт А.А., Хайкин С.Э., 1981. Теория колебаний. М.: Наука. 918 с.

  4. Аристов Д.А., Генельт-Яновский Е.А., Назарова С.А., 2017. Долговременные изменения размерной структуры литоральных поселений Macoma balthica Linnaeus в окрестностях ББС ЗИН РАН (Мыс Картеш) // Изучение, рациональное использование и охрана природных ресурсов Белого моря. Материалы конференции. СПб. 2017. С. 9−11.

  5. Бигон М., Харпер Дж., Таунсенд К., 1989. Экология. Особи, популяции и сообщества. 2 т. Пер. с англ. М.: Мир. 477 с.

  6. Бурковский И.В., 2006. Морская биогеоценология. Организация сообществ и экосистем. М.: Товарищество научных изданий КМК. 285 с.

  7. Возжинская В.Б., 1986. Донные макрофиты Белого моря. М.: Наука. 192 с.

  8. Володина А.А, Герб М.А., 2013. Макрофиты прибрежной зоны российского сектора Юго-Восточной части Балтийского моря (Калининградская область) // Известия КГТУ. Сер. Биологические и сельскохозяйственные науки. № 38. С. 129–135.

  9. Зародов А.Ю., Наумов А.Д., Савченко О.Н., 2017. “Marine Benthos” – интегрированная информационная система нового типа // Изучение, рациональное использование и охрана природных ресурсов Белого моря. Материалы конференции. СПб. 2017. С. 89−91.

  10. Козминский Е.В., 2017. Внутривидовая конкуренция как причина изменений численности популяции у беломорских моллюсков Littorina obtusata (Gastropoda: Littorinidae) // Изучение, рациональное использование и охрана природных ресурсов Белого моря. Материалы конференции. СПб. 2017. С. 112−114.

  11. Колтунов Е.В., Ердаков Л.Н., 2013. Спектральный анализ многолетней динамики вспышек массового размножения непарного шелкопряда (Lymantria dispar L.) на Урале // Современные проблемы науки и образования. № 2. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://science-education.ru/ru/article/view?id= 8625

  12. Лайус Д.Л., Иванова Т.С., Шатских Е.В., Иванов М.В., 2013. “Волны жизни” беломорской колюшки // Природа. № 4. С. 43–52.

  13. Луканин В.В., Наумов А.Д., Федяков В.В., 1986. Цикличность развития поселений Mytilus edulis (L.) в Белом море //Федяков В.В., Луканин В.В. (ред.). Экологические исследования донных организмов Белого моря. Л. С. 50−63.

  14. Максимов А.А., 2012. Многолетняя изменчивость климатических факторов и динамика сообществ донных животных // Алимов А.Ф. и Голубков С.М. (ред.) Динамика биологического разнообразия и биоресурсов континентальных водоемов. СПб. С. 126–138.

  15. Максимов А.А., 2018. Межгодовая и многолетняя динамика макрозообентоса на примере вершины Финского залива. СПб.: Нестор-История. 260 с.

  16. Максимов А.А., Ердаков Л.Н., 1985. Циклические процессы в сообществах животных (биоритмы, сукцессии). Новосибирск: Наука: Сибирское отделение. 236 с.

  17. Наумов А.Д., 1991. К вопросу об изучении биоценозов макробентоса Белого моря // Бентос Белого моря. Популяции, биоценозы, фауна. Труды Зоологического института. Т. 233. Л. С. 127–147.

  18. Наумов А.Д., 2006. Двустворчатые моллюски Белого моря. Опыт эколого-фаунистического анализа // Исследования фауны морей. Т. 59 (67). СПб. 367 с.

  19. Наумов А.Д., 2007. Многолетние исследования литорального бентоса Белого моря в губе Чупа (Кандалакшский залив): сезонная и многолетняя динамика биомассы взморника Zostera marina // Комплексные исследования процессов, характеристик и ресурсов российских морей Северо-Европейского бассейна. Вып. 2. Апатиты. С. 493−502.

  20. Наумов А.Д., Савченко О.Н., Аристов Д.А., Биягов К.Л., 2017. Десятилетие наблюдений над литоральным бентосом на акватории морского специализированного порта Витино (Северная часть Кандалакшского залива, Белое море): методологические подходы // Зоологический журнал. Т. 96. № 12. С. 1464–1481.

  21. Ризниченко Г.Ю., 2011. Лекции по математическим моделям в биологии. М.–Ижевск: издательство “РХД”. 560 с.

  22. Таблицы приливов, 1990. Т. 1. Воды европейской части СССР. 248 с.

  23. Терещенко В.Г., 2009. Изменение видового разнообразия сообществ гидробионтов как динамический процесс // Вісник Дніпропетровського університету. Біологія. Екологія. Вип. 17. Т. 1. С. 217–225.

  24. Усов Н.В., 2015. Сезонная и многолетняя динамика обилия зоопланктона в прибрежной зоне Кандалакшского залива Белого моря в связи с изменениями температуры воды. Автореф. дис. … канд. биол. наук. СПб.: Зоологический институт. 26 с.

  25. Федяков В.В., Шереметевский А.М., 1991. Характеристика биоценозов илисто-песчаной фации литорали района мыса Картеш (Кандалакшский залив, Белое море) // Труды Зоологического института. Т. 233. С. 148–157.

  26. Халаман В.В., Наумов А.Д., 2009. Многолетняя динамика массовых видов полихет в сообществах обрастания Белого моря // Биология моря. Т. 35. № 6. С. 410–419.

  27. Beukema J.J., Dekker R., Essink K., Michaelis H., 2001. Synchronized reproductive success of the main bivalve species in the Wadden Sea: causes and consequences // Marine Ecology Progress Series. V. 211. P. 143–155.

  28. Beukema J.J., Essink K., Michaelis H., 1996. The geographic scale of synchronized fluctuation patterns in zoobenthos populations as a key to underlying factors: climatic or man-induced // ICES Journal of Marine Science. V. 53. P. 964–971.

  29. Clare D.S., Robinson L.A., Frid C.L.J., 2015. Community variability and ecological functioning: 40 years of change in the North Sea benthos // Marine Environmental Research. V. 107. P. 24–34.

  30. Colebrook J.M., 1978. Continuous plankton records: zooplankton and environment, North-East Atlantic and North Sea 1948–1975 // Oceanologia acta. V. 1. P. 9−23.

  31. Ibanez F., Dauvin J.-C., 1988. Long-term changes (1977–1987) in a muddy fine sand Abra albaMelinna palmata community from Western English Channel: multivariate time-series analysis // Marine Ecology Progress Series. V. 49. P. 65−81.

  32. Maximov A.A., 2015. The Long-term dynamics and current distribution of macrozoobenthos communities in the Eastern Gulf of Finland, Baltic Sea // Russian Journal of Marine Biology. V. 41. № 4. P. 300–310.

  33. Naumov A.D., 2013. Long-term fluctuations of soft-bottom intertidal community structure affected by ice cover at two small sea bights in the Chupa Inlet (Kandalaksha Bay) of the White Sea // Hydrobiologia. V. 706. P. 159−173.

  34. Poggiale J.-C., Dauvin J.-C., 2001. Long-term dynamics of three benthic Ampelisca (Crustacea-Amphipoda) populations from the Bay of Morlaix (western English Channel) related to their disappearance after the “Amoco Cadiz” oil spill // Marine Ecology Progress Series. V. 214. P. 201–209.

  35. Rousi Y., Lain A. O., Peltomen Y., et al., 2013. Long-term changes in coastal zoobenthos in the northern Baltic Sea: the role of abiotic environment factors // ICES Journal of marine science. V. 70. № 2. P. 440−451.

  36. Sukhotin A., Frost M., Hummel H., Martynova D., Naumov A. (Editors), 2015. Special Section: European Marine Biology Symposium Papers 2014 // Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom. V. 95. Issue 8.

  37. WXTide32 4.7. A small program to know the current tides and predict the following ones [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://wxtide32.informer.com/4.7/

Дополнительные материалы отсутствуют.