Еколого-фауністичні і морфологічні аспекти вивчення прісноводних і солонуватоводних Сalanoida (Crustacea, Copepoda) України - Автореферат

Тим часом ці тварини відіграють значну функціональну роль у водних екосистемах і мають неабияке значення в господарській діяльності людини, складаючи основну масу тваринного білка в морях і океанах. Інтерес до них проявляється і в звязку з тим, що ряд видів є проміжними хазяями більш ніж пятдесяти видів гельмінтів (Монченко, 2003), що паразитують у дорослому стані в рибах, рибоїдних і водоплавних птахах, хижих ссавцях і людині (Доброхотова, 1984; Hanzelova, 1992; Русинек, 1997). Недостатність вивченості каланоїдних копепод в Україні особливо гостро відчувається в останні десятиліття, коли значний прогрес у таксономії копепод вимагає перегляду складу фауни на регіональному рівні. Метою роботи було вивчення стану фауни прісноводних і солонуватоводних Calanoida України, екології і біології видів, особливостей морфології, зокрема в звязку з дослідженням проблем діапаузи і географічного поширення. Мета дослідження реалізовувалася шляхом рішення наступних задач: · Зясувати сучасну таксономічну різноманітність прісноводних і солонуватоводних представників ряду Calanoida в Україні.Зіверт (1927) підсумував відомі дані по фауні вільноживучих копепод України і вказав 7 видів каланоїд: Diaptomus coeruleus, D. gracilis Sars, 1863, D. castor, D. amblyodon, E. velox, Heterocope caspia Sars, 1897 і H. saliens, вважаючи недостовірними знахідки Arctodiaptomus wierzejskii (Richard, 1888), Hemidiaptomus suberbus (Schmeil, 1895) та Eudiaptomus zachariae (Poppe, 1886) (Белоусов, 1908). За такий короткий проміжок часу було знайдено 15 нових для фауни України видів Calanoida і до середини ХХ ст. в фауні країни нараховувалося вже 21 вид каланоїд. Вивченням в різній мірі були охоплені всі регіони України і вперше в фауні країни були відмічені наступні види: Eurytemora lacustris (Poppe, 1887) (Стахорская, 1950), E. hirundoides (Nordqvist, 1888) (Монченко, 1967), Heterocope appendiculata Sars, 1863 (Травянко, Цееб, 1967), Hemidiaptomus rylowi (Charin, 1928), Diaptomus mirus (Lilljeborg, 1888), Arctodiaptomus dentifer (Smirnov, 1928), A. spinosus (Daday, 1890) (Журавель 1948а, 1948б), H. hungaricus Kiefer, 1933, A. dudichi Kiefer, 1932 (Пидгайко, 1957), А. similis (Baird, 1859) (Цееб, 1961), Acanthodiaptomus denticornis (Wierz.) (Гримальский, 1968), Mixodiaptomus tatricus (Wierzejski, 1883) (Терек, 1998). При дослідженні водойм Криму вперше для фауни України були знайдені Arctodiaptomus acutilobatus (Sars, 1903), Mixodiaptomus incrassatus (Sars, 1903) (Уломский, 1955), Metadiaptomus asiaticus (Uljanin, 1875), A. mucronatus (Rylov, 1927) (Коненко, Пидгайко, Радзимовский, 1965), описані нова підродина, новий рід і вид Speodiaptomus birsteini Borutzky, 1962 (Боруцкий, 1962). Таким чином число прісноводних і солонуватоводних Calanoida фауни України за літературними даними, з урахуванням достовірності визначень, складало 39 видів, що належать до 12 родів і 3 родин.Фауна Calanoida України нараховує 40 видів і 1 підвид, які належать до 12 родів і 3 родин. Досліджено морфологію і представлені ілюстровані переописи 22 видів Calanoida фауни України, складені визначальні ключі родин, родів і видів регіональної фауни. У зоогеографічному відношенні фауна Calanoida України складається з 6 груп: голарктична, палеарктична (з чотирма підгрупами: західнопалеарктична, північнопалеарктична, східнопалеарктична, південнопалеарктична), палеаркто-синоіндійська, європейська (з двома підгрупами: центральноєвропейська і східноєвропейська), середземноморська (з двома підгрупами: власне середземноморська і середземноморсько-монтанна) і понтокаспійська. Межі поширення 10 видів проходять по території України. Узагальнюючи, температурні пороги переходу стенотермних видів (холодолюбних і теплолюбних) в активний стан у кожнім випадку ближче до оптимальних температур розвитку виду, ніж температурні пороги переходу в стан спокою.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

1. Фауна Calanoida України нараховує 40 видів і 1 підвид, які належать до 12 родів і 3 родин. Mixodiaptomus kupelwieseri (Brehm) і Diaptomus falsomirus Kiefer- знайдені вперше в фауні України, Eudiaptomus vulgaris - вперше в фауні Криму. Вперше на території України знайдена стаціонарна популяція бореального виду- Heterocope appendiculata.

2. Досліджено морфологію і представлені ілюстровані переописи 22 видів Calanoida фауни України, складені визначальні ключі родин, родів і видів регіональної фауни. Для 12 видів внесені доповнення в характеристику діагностичних ознак (H. appendiculata, E. gracilis і ін.).

У результаті таксономічної ревізії Diaptomus serbicus var. charini Siewerth підведений у ранг самостійного виду Diaptomus charini Siewerth, а Eurytemora affinis hirundoides (Nordq.) відокремлений від типового E. affinis (Poppe) в ранзі самостійного підвиду.

3. У зоогеографічному відношенні фауна Calanoida України складається з 6 груп: голарктична, палеарктична (з чотирма підгрупами: західнопалеарктична, північнопалеарктична, східнопалеарктична, південнопалеарктична), палеаркто-синоіндійська, європейська (з двома підгрупами: центральноєвропейська і східноєвропейська), середземноморська (з двома підгрупами: власне середземноморська і середземноморсько-монтанна) і понтокаспійська.

Межі поширення 10 видів проходять по території України. Для 4 видів це східна границя їхнього ареалу, ще для 4 видів- це західна, для H. appendiculata- це південна і для Arctodiaptomus mucronatus- це північна границя.

Розроблена гіпотеза сучасного розселення по прісних водоймах України каланоїд, зокрема понто-каспійського виду E. velox, - активним і пасивний (за допомогою переносу рибами) шляхами.

Експериментально підтверджена можливість розселення каланоїдних копепод за допомогою риб при виживанні, після транзиту через кишечник риби, субітанних (10.29%) і діапаузуючих яєць (34.8%).

4. Вперше за допомогою СЕМ досліджена тонка структура оболонок яєць діаптомід: діапаузуючих яєць- у Hemidiaptomus amblyodon (Marenz.), Eudiaptomus vulgaris (Schmeil), Е. graciloides (Lill.) і субітанних - у E. gracilis (Sars). Діапаузуючі яйця мають двошарову оболонку. Товщина хоріона 0.61-1.13 мкм у Е. graciloides і 1.43-1.71 мкм у E. vulgaris, у астатобіонта H. amblyodon вона у 2.5-8 разів товща. Субітанні яйця одношарові з товщиною хоріона 0.13-0.25 мкм у E. gracilis.

5. Сезонний розвиток Eudiaptomus transylvanicus у постійній водоймі дициклічний з весняним максимумом у квітні-травні і літнім- у липні-серпні (тепловодно-стенотермна форма). Перехід у стан спокою здійснюється при температурі води 2-0?С, а вихід з нього- при температурі 2.5?С.

H. amblyodon як в астатичній, так і в постійній водоймах моноциклічний, залишаючись у стані діапаузи з кінця травня до наступної весни. Реактивуючими факторами є температурний 0-3 ?С з попереднім промерзанням. Температурні пороги виходу H. amblyodon із стану спокою 0-3°С, а переходу в нього- 10-17°С. Холодолюбний стенотермний вид.

E. vulgaris у постійній водоймі поліциклічний і знаходиться в активному стані з березня до листопада; у весняній астатичній водоймі вид моноциклічний, при наповненні водойми осінніми дощами реактивується і дає одну генерацію приблизно в 2 рази чисельно перевищуючу весняну. Порогом виходу E. vulgaris із стану діапаузи є температура води 6-8°С, а переходу у діапаузу- температура 2-4°С. Теплолюбний стенотермний вид.

6. Температурні пороги переходу теплолюбних стенотермних видів в активний стан вище температурних порогів переходу в стан спокою. Навпроти, температурні пороги переходу у активний стан холодолюбних стенотермних видів нижче температурних порогів переходу в стан спокою. Узагальнюючи, температурні пороги переходу стенотермних видів (холодолюбних і теплолюбних) в активний стан у кожнім випадку ближче до оптимальних температур розвитку виду, ніж температурні пороги переходу в стан спокою.

7. Через специфіку біотопічної приуроченості група знаходиться в небезпечному стані. 9 видів ніким не були повторно знайдені після першого їх виявлення в Україні. Ще 9 видів нараховують лише від 2 до 3 знахідок, зроблених переважно наприкінці XIX-першій половині XX ст. Це повязується з оранкою раніше заборонених земель- “подів”, чи степових блюдців, заплавної тераси малих рік, осушенням боліт, передозуванням мінеральних добрив, пестицидів, гербіцидів, що приводить до порушення природного балансу, знищення природних біотопів і повязаної з цим загибеллю невеликих дрібних водойм і їх мешканців. Різке і значне зменшення видової різноманітності як у цілому зоопланктону, так і зокрема каланоїд, відзначено наприкінці 90-х років і іншими авторами (Полищук, 2001; Полищук, Настенко, Гаркавая, 2001 та ін.).

Усе це є безумовним свідченням того, що дана група ракоподібних повинна бути обєктом екологічного моніторингу в Україні. 2 види включені автором у нове видання Червоної книги України.

Л.В. Самчишина. Предполагаемое рецентное вселение Eurytemora velox (Lill.) (Copepoda, Calanoida) в Днепр и его крупные притоки // Экология моря. - 2000. - Вып. 52. - С. 52-55.

Л.В. Самчишина. Copepoda, Calanoida Шацких озер (Украина) // Вестник зоологии. - 2001. - Т. 35, № 1. - С. 35-51

Л.В. Самчишина. Материалы к сезонной динамике Eudiaptomus transylvanicus (Daday, 1890) (Copepoda, Calanoida) // Биологический вестник.- Харьков, 2001. - Т. 5, № 1-2. - С. 116-118.

Л.В. Самчишина. Состояние фауны Calanoida (Crustacea, Copepoda) внутренних водоемов Крыма //Наук. зап. Тернопільського державного педуніверситету. Серія: Біологія. Спец. вип.: Гідроекологія. - 2001.- № 3 (14). - С. 89-90.

Л.В. Самчишина. О жизнеспособности яиц некоторых ракообразных, взятых из фекальных масс карася // Биология внутренних вод. - Борок, 2002. - № 2. - С. 103-105.

Л.В. Самчишина. Сканирующая электронная микроскопия яйцевых оболочек диаптомид (Copepoda, Calanoida) // Уч. зап. Таврического нац. ун-та. - 2003. - Т. 16 (55), № 3. - С. 210-215.

Samchyshyna L.V. Two new species of freshwater calanoid copepods (Copepoda, Calanoida) in the fauna of Ukraine // Вестник зоологии. - 2005. - 39, № 3. - С. 58.

Л.В. Самчишина. Новые находки Понто-Каспийской копеподы Eurytemora velox (Lill.) (Copepoda, Calanoida) в бассейне среднего Днепра // Тезисы Первой международной конференции молодых ученых “Понт Эвксинский 2000”, 16-18 Мая 2000, Севастополь. - С. 59-60.

Л.В. Самчишина. Сканирующая электронная микроскопия оболочек яиц у диаптомид (Copepoda, Calanoida) // Всеукраинская конференция молодых ученых “Актуальные вопросы современного естествознания”, 11-13 Апреля 2003, Симферополь. - 2003. - С. 78-79.

Л.В. Самчишина. Еколого-географічний аналіз прісноводних і солонуватоводних Calanoida (Crustacea, Copepoda) фауни України // Тези доповідей Першої Міжнародної наукової конференції студентів та аспірантів “Молодь і поступ біології” (11-14 квітня 2005, м. Львів). - Львів: СПОЛОМ, 2005.- С. 261-262.