WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

(Copepoda) 22±& 19±4 4±Пигменты зоопланктона 31'9—572 238-518 58—Rotatoria et ova 471 ±105 407± 101 66±Для наиболее полной характеристики кормовой базы рыб 15—126 10—108 5-в пелагиали Черного моря нами проведены исследования по Larvae Balanus 78 ±'14 42±9 9±изучению биологически активных веществ — каротинсидов в 37-171 35—84 2-зоопланктоне. Объектами наших исследований явились наи­ Zoea + megalopa Decapoda Zoea + megalopa Decapoda 100±21 59±14 5±более массовые представители зоопланктона — копеподы (от­ дельные виды и смесь видов) и личинки донных беспозвоноч­ Числитель — предельное содержание пигментов;

ных. Содержание пигментов у этих организмов колебалось в знаменатель — х_ >.

довольно широких пределах (табл. 2). Наибольший размах колебаний каротиноидов характерен для донных беспозвоноч­ Таким образом, наши исследования показали, что качест­ ных. Так, например, у личинок Balanus отношение максималь­ венный состав пигментов и их количественное содержание за­ ного количества каротиноидов к его минимальному равно 8, висит от преобладающих в пробе видов.

тогда как у представителей копепод —около 2. Наибольшее количество каротиноидов наблюдалось в пробах, состоящих преимущественно из ротатории и их яиц.

ИЗМЕНЕНИЕ ПИГМЕНТНОГО СОСТАВА ПЛАНКТОНА При изучении количественного содержания каротиноидов ПО СЕЗОНАМ И ГОДАМ у двух представителей веслоногих рачков, обитающих в раз­ личных экологических условиях, нами установлено, что понБольшая динамичность гидрологического режима, частые теллиды — типичные гипонейстонные организмы — содержат изменения качественного состава планктона, а также его ко­ значительно больше пигментов, чем мигрирующие копепо­ личественное развитие и распределение — все это влияет на ды —калянусы. Подобные примеры могут служить примером сезонную динамику пигментного состава планктона.

биохимической адаптации организмов к окружающей среде В результате систематического изучения сезонных и мно­ (Виноградова, 1969).

голетних изменений пигментного состава планктона северо­ Наши исследования показали, что для черноморского западной части Черного моря (1966—1969 гг.) нами установ­ лены определенные закономерности. Количество хлорофилла и каротиноидных пигментов в планктоне различных глубин испытывают значительные колебания как в течение сезонов, так и в течение года, причем эти колебания носят закономер­ ный характер. Нами установлено, что основные максимумы содержания пигментов приходятся на весенние и осенние ме­ сяцы и связаны с массовым развитием планктонных водорос­ лей. Такие колебания пигментов вызваны сезонными измене­ ниями планктонных комплексов (Камшилов, 1959; Коваль, 1967 и др. ), т. е. биологическими ритмами, присущими морям и океанам. Как отмечает Л. А. Ланская (1967), наиболее вы­ сокие темпы деления клеток отмечаются у диатомовых водо­ рослей весной и осенью. Весенняя вспышка развития фито­ планктона обусловливает увеличение количества пигментов в этот период. Развитие фитопланктона благоприятствует на­ растанию биомассы растительноядного зоопланктона, что з свою очередь сказывается на пигментном составе (уменьша­ ется количество хлорофиллов). Увеличение пигментов осенью обусловлено интенсивным развитием фитопланктона. Для хлорофиллов сезонные изменения выражены более четко, чем для каротиноидов (табл. 3). Характер изменений хлорофил­ лов «а» и «с» аналогичен сезонным изменениям суммы хло­ рофиллов. Количество каротина в планктоне колебалось в те­ чение всех сезонов без определенных закономерностей.

ИЗМЕНЕНИЕ ПИГМЕНТОВ ПЛАНКТОНА С ГЛУБИНОЙ Наблюдения проводились в 1968—1969 годах на горизон­ тах 0—5 см, 5—25 см, 25—45 см, 5 м, 10 м и 20 м (у дна). Ре­ зультаты.исследований вертикального распределения хлоро­ филла в планктоне, собранном в летнее и осеннее время, по­ казали, что наибольшие концентрации суммы хлорофиллов и каротиноидных пигментов обнаружены на глубине 10—20 м (табл. 4), за исключением начальных периодов вегетации во­ дорослей. В этих случаях хлорофилла было больше в планк­ тоне приповерхностных слоев воды (25—45 см). В работе Дж. Стила и С. Енча (Steele, Yentsch, 1960) отмечается, что максимальные количества хлорофилла обычно наблюдаются на поверхности или вблизи нее в начале развития фитопланк­ тона, когда популяции интенсивно фотосинтезируют. Распре­ деление хлорофилла по вертикали связано не только с разви­ тием и распределением фитопланктона (Белогорская, 1967 и др. ), осаждением в более глубокие слои воды (Riley, Gonover, 1956), но также и с губительным действием на верхние слои интенсивной солнечной радиации (Marshall, Оіт, 1928, 1930;

Jenkin, 1937 и др. ). При изучении вертикального распределе­ ния хлорофиллов «а» и «с» нами установлено, что концентра­ ция хлорофилла «а» в планктоне всех изученных нами гори­ зонтов выше концентрации хлорофилла «с».

Концентрация ксантофиллов в летнем и осеннем планкто­ не была наибольшей на глубине 10—20 м. Количество каро­ тина с глубиной изменялось незначительно.

СУТОЧНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПИГМЕНТОВ В ПЛАНКТОНЕ РАЗЛИЧНЫХ ГЛУБИН Известно, что в суточных изменениях фитопланктона су­ ществует определенная периодичность (Гайл, 1936; Wimpenпу, 1938; Морозова-Водяницкая, 1958, 1963 и др. ). Суточные колебания численности фитопланктона в море зависят от ря­ да гидрологических и биологических факторов (Морозова-Во­ дяницкая, 1954; Кондратьева, 1958, 1963; Ланская, 1967, и др.) и в свою очередь влияют па количественный состав пигментов водорослей.

В суточных изменениях пигментного состава планктона различных глубин, также, как и в суточных изменениях са­ мих организмов фитопланктона, отмечаются два переломных момента: утреннее и вечернее время (с максимумом фотосин­ теза утром и вечером) и полдень (с максимумом фотосинте­ за в полуденные часы) (Бессемянова, 1959). Летом наиболь­ шая концентрация хлорофиллов (сумма), хлорофиллов «а» и «с», а также каротиноидов в планктоне различных глубин (0—1 м, 5 м. 10 м, 15 м) была наибольшей в полуденные ча­ сы (рис. 5). Ночью концентрация пигментов на всех горизон­ тах снижалась. Содержание хлорофилла «а» в летнем планк­ тоне на всех исследованных нами горизонтах было выше ко­ личества хлорофилла «с».

Наблюдения за суточными изменениями пигментов в осен­ нем планктоне показали, что максимальные концентрации суммы хлорофиллов и каротиноидов в слое воды 0 м и Юм приходились на утреннее и вечернее время (рис. 6). Анало­ гично изменялись концентрации хлорофиллов «а» и «с», при­ чем хлорофилла «а» в планктоне всех горизонтов было боль­ ше содержания хлорофилла «с». В полуденные часы и ночью концентрация всех пигментов резко снижалась.

ВЫВОДЫ 1. Изучение биологически активных веществ — хлорофил­ лов и каротиноидов — важно для оценки кормовых качеств планктона.

Рис. 5. Суточные изменения хлорофиллов (I) и каротиноидов (II) 2. Пигментный состав планктона обусловлен доминирую­ в планктоне различных глубин летом 1968 г.

щими в нем видами. Наибольшие количества хлорофилла и ( горизонт Ом; 5 м; Юм; 15 м) каротиноидных пигментов обнаружены у сине-зеленых водо­ рослей. Значительно меньше пигментов содержали диатомо­ вые и перидиниевые водоросли. Содержание каротиноидов з зоопланктоне было наибольшим, когда в нем преобладали ротатория и их яйца; минимальным — в пробах, состоящих пре­ имущественно из калянуса.

3. Содержание пигментов в черноморском планктоне ко­ лебалось в довольно широких пределах. Количество хлоро­ филла у водорослей изменялось от 0,08 до 18,60 мг/г, кароти­ ноидов — от 0,02 до 2,78 мг/г и каротина — от «следов» до 0,16 мг/г сырого веса. Пределы колебаний пигментов в зоо­ планктоне значительно уже. Количество каротиноидов изме­ нялось от 0,01 до 0,52 мг/г, каротина—от «следов» до 0,08 мг/г сырого веса.

4. В различных видах водорослей установлены значитель­ ные индивидуальные колебания хлорофиллов и каротиноид­ Рис. 6. Суточные изменения хлорофиллов (I) и каротиноидов (II) ных пигментов. Для отдельных типов водорослей характерны в планктоне горизонтов 0 м (1) и 10 м (2) осенью 1968 г.

свои специфические соотношения между хлорофиллами и каротиноидными пигментами: для диатомовых водорослей эти величины изменяются в определенных пределах (от 3 до 12), у сине-зеленых — от 6 до 8.

5. Основными фотосинтетическими пигментами диатомо­ вых водорослей являются хлорофиллы «а» и «с», а также каротиноиды р-каротиш фукоксантин, неофукоксантины А и В, диатоксантин и диадиноксантин. Для перидиниевых водорос­ лей характерно присутствие хлорофиллов «а» и «с», р-каротина, перидинина и неоперидинина. Основными пигментами сине-зеленых водорослей являются хлорофилл «а», р-каротин и фикобилин фикоцианин.

6. В изменениях пигментного состава планктона различных глубин (0—5 см, 5—25 см, 25—45 см, 5 м, 10 м и 20 м) четко выражена сезонная динамика. Установлены два основных максимума содержания хлорофиллов (суммы, «а» и «-с») и ка­ ротиноидных пигментов, приходящиеся на весенние и осенние месяцы и связанные с. массовым развитием "фитопланктона. Материалы диссертации опубликованы Летом количество пигментов (главным образом, хлорофилла) в следующих работах:

значительно снижается. Для количества каротина подобных сезонных изменений не установлено.:

1. Пигменты планктона северо-западной части Черного мо­ 7. Изучение вертикального распределения хлорофиллов ря. Сборник «Вопросы морской биологии». «Наукова думка», (суммы, «а» и «с») и каротиноидных пигментов показало, что Киев, 1966 (в соавторстве с Г. К. Яценко).

наибольшие концентрации этих пигментов характерны-для 2. К изучению сезонной изменчивости пигментов планкто­ глубин порядка 10—20 м, за исключением начальных, перио­ на северо-западной части Черного моря. Журнал «Океаноло­ дов вегетации водорослей, когда максимальное количество гия». Изд. АН СССР, Москва, 1966 (в соавторстве с 3. А. Ви­ хлорофиллов и каротиноидных пигментов наблюдалось в при­ ноградовой и Г. К. Яценко).

поверхностных слоях воды (25—45 см).

3. Индивидуальная вариабильность жиронакспления у вес­ 8. Изучение суточных изменений пигментов в планктоне лоногих рачков. Сборник «Биохимия морских организмов».

позволило установить, что летом на всех горизонтах (0—1 м, «Наукова думка», Киев, 1967 (в соавторстве с 3. А. Виногра­ 5 м, 10 м. 15 м) максимальные концентрации хлорофиллов довой).

(суммы, «а» и «с») и каротиноидов наблюдались в полуден­ 4. Сезонный ритм пигментов планктона северо-западной ные часы; ночью содержание пигментов резко снижалось. В части Черного моря. Сборник «Биологические проблемы оке­ осеннем планктоне на горизонтах 0 м и 10 м максимальные анографии южных морей». «Наукова думка», Киев. 1969.

количества пигментов обнаруживались в утренние часы, а 5. Сезонные изменения некоторых биохимических показа­ днем и ночью количество пигментов снижалось.

телей планктона северо-западной части Черного моря. Тези­ 9. В черноморском планктоне хлорофилл «а» преобладает сы докладов II съезда ВГБО, Кишинев, 1970 (в соавторстве над хлорофиллами «с» и «в». Содержание хлорофилла «в» з с Р. П. Кандюк, Э. Ф. Костылевым, А. Г. Мелиховой).

планктоне оставалось низким в течение всего периода наблю­ 6. Сезонный ритм пигментного состава планктона северо­ дений. Величина отношения хлорофиллов «а»/«с» колебалась западной части Черного моря. Сборник «Экологическая био­ в течение года, оставаясь при этом выше единицы, причем химия морских организмов». «Наукова думка», Киев, 1971.

в начале вегетационного периода водорослей это отношение выше, чем в периоды спада вегетации. Материалы диссертации докладывались:

10. Отношение оптических плотностей ацетоновых экстрак­ тов пигментов (Д зо/Дбб5) может служить характеристикой не 1. На юбилейной сессии Одесского отделения Института только физиологического состояния водорослей, выращенных биологии южных морей АН УССР (ИнБЮМ) (Одесса, 1967).

в культурах (Баллестер, 1966), но и для характеристики 2. На отчетной конференции Одесского отделения ИнБЮМ скачка и падения продуктивности фитопланктона в море. 3 (Одесса, 1969).

периоды интенсивной вегетации водорослей величины этих 3. На заседании отдела биохимии Одесского отделения отношений уменьшаются, а в периоды спада — увеличива­ ИнБЮМ (Одесса, 1972).

ются.

4. На заседании кафедры гидробиологии Днепропетров­ ского университета (Днепропетровск, 1973).

Pages:     | 1 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»