Пространственная вариабельность энергетического обмена черноморского гребневика Mnemiopsis leidyi Agassiz, 1865
##plugins.themes.bootstrap3.article.main##
Google Scholar
##plugins.themes.bootstrap3.article.details##
Аннотация
Разработан метод мониторинга «благополучия» пелагиали на основании оценки пространственной вариабельности уровня энергетического обмена массовых видов зоопланктона. Метод предполагает исключение составляющих разброса измеряемых величин интенсивности дыхания, связанных с его суточным ритмом и условиями эксперимента. Влияние гетерогенности среды описывается оставшейся компонентой изменчивости интенсивности дыхания данного вида. На основе выполненных экспериментов c использованием этого метода получены векторные поля отклонений уровня энергетического обмена у гребневика-вселенца M. leidyi. от статистической «нормы», рассчитанной для северной половины Черного моря. Выявлены основные факторы, определяющие характер и уровень физиологического «отклика» молоди и половозрелых особей этого гребневика на комплекс изменений, происходящих в среде и в ходе сезонной сукцессии планктона. Таковыми являются кормовые условия, орографический фактор и активность процесса размножения популяции. Выявляемая пространственная изменчивость вектора и уровня энергетического обмена у отдельных групп зоопланктона (например, копепод, личинок моллюсков и рыб и т.п.) может служить показателем уровня ингибирующего влияния на них негативных факторов среды, в том числе загрязнения. Метод может быть также полезен для оконтуривания границ воздействия поллютантов на гидробионтов.
Авторы
Библиографические ссылки
Ивлева И.В. Температура среды и скорость энергетического обмена у водных животных. – Киев: Наук. думка, 1981.– 232 с.
Виноградов М.Е., Сапожников В.В., Шушкина Э.А. Экосистема Черного моря. – М.: Наук, 1992. 112 с.
Георгиев В.Т., Герасимов С.А., Попов Ю.И. Гидродинамическое состояние открытых вод северной половины Черного моря в 1992-1993 гг. // Исследование экосистемы Черного моря: Сб. науч.тр. (Министерство охраны окружающей природной среды Украины, Укр. науч. Центр экологии моря). – Вып.1. Одесса, 1994. С. 17–23.
Грузов Л.Н., Люмкис П.В, Нападовский Г.В. Исследования пространственновременной структуры планктонных полей северной половины Черного моря в 199293 гг. / Исследование экосистемы Черного моря: Сб. науч.тр. (Министерство охраны окружающей природной среды Украины, Укр. науч. Центр экологии моря). – Вып.1. Одесса, 1994. С. 94–127.
Мединец В.И., Грузов Л.Н., Орлова И.Г., Василева В.Н., Попов Ю.И. Исследование годового цикла основных элементов экосистемы северной части Черного моря // Исследование экосистемы Черного моря: Сб. науч.тр. (Министерство охраны окружающей природной среды Украины, Укр. науч. Центр экологии моря).– Вып.1. Одесса, 1994. С. 12–16.
Минкина Н.И. Пространственная вариабельность уровня энергетического обмена зоопланктона (методика оценки) // Системы контроля окружающей среды. Средства, модели и мониторинг: Сб. науч. тр. – Севастополь, 2007. С.318–324.
Минкина Н.И. Основной энергетический обмен у массовых видов копепод / Механизмы образования скоплений и функционирования планктона в экосистемах Индийского океана / Т.С. Петипа (науч. ред.) и др.; [отв. ред. Э.З. Самышев]; Рос. акад. наук, Ин-т мор. биолог. исслед. им. А.О. Ковалевского. – Белгород: КОНСТАНТА; Севастополь, 2017. Гл. 11, С. 268–291.
Минкина Н.И., Павлова Е.В. Суточные изменения интенсивности дыхания гребневика Mnemiopsis leidyi в Чёрном море // Океанология. 1995. Т.35, № 2. C. 241– 245.
Минкина Н.И., Павлова Е.В., Самышев Э.З., Гордина А.Д. Энергетический обмен икры, личинок и мальков черноморской камбалы калкан и его изменения в условиях загрязнения // Системы контроля окружающей среды. Методические, технические и программные средства: Сб. науч. тр. – Севастополь, 2006. С. 347–356.
Минкина Н.И., Самышев Э.З. Опыт оценки пространственной изменчивости энергетического обмена планктонных животных на примере желетелых Черного моря и Антарктики // Системы контроля окружающей среды. Средства, информационные технологии и мониторинг: Сб. науч. тр. / НАН Украины. МГИ: – Севастополь, 2009. С. 360–369.
Павлова Е.В. Движение и энергетический обмен морских планктонных организмов. – Киев: Наукова думка, 1987. 212 с.
Петипа Т.С. О жизненных формах пелагических копепод и вопрос о структуре трофических уровней // Структура и динамика водных сообществ и популяций. - Киев: Наук. думка, 1967. С. 108–109.
Попов А.Е. О связи интенсивности энергетического обмена водных организмов с концентрацией их массы в условиях эксперимента // Экология морских организмов. – Киев: Наук. думка, 1987. С.98–104.
Самышев Э.З. Антарктический криль и структура планктонного сообщества в его ареале. – М.: Наука, 1991. 168 с.
Самышев Э.З., Лушов А.И., Ефимов В.С. Об изменении интенсивности обмена гидробионтов в процессе адаптации к условиям опыта (на примере Idotea baltica basteri из Черного моря) // Гидробиол. журн. 1980. Т. 16, вып. 6. С. 94-96.
Сущеня Л.М. Интенсивность дыхания ракообразных. – Киев: Наук. думка, 1972.–195 с.
Хайлов К.М., Попов А.Е. Концентрация живой массы как регулятор функционирования водных организмов // Экология моря. 1983. Вып. 15. С. 3–15.
Хайлов К.М., Празукин А.В., Минкина Н.И., Павлова Е.В. Концентрация и функциональная активность живого вещества в сгущениях разного уровня организации //Успехи соврем. биол. 1999. Т. 119, № 1. – С.3–14.
Хорошилов В.С. Сезонная динамика черноморской популяции гребневика Mnemiopsis leidyi //Океанология. – 1993. –Т. 33, № 4. С. 558–562.
Шушкина Э.А., Виноградов М.Е. Изменения планктонного сообщества открытых районов Черного моря и воздействия на него гребневика мнемиопсиса (1978– 1989 гг.) // Изменчивость экосистемы Черного моря: естественные и антропогенные факторы. М.: Наука, 1991. С. 249–291.
Alcaraz M. Marine zooplankton and the metabolic theory of ecology: is it a predictive tool? // J. Plankton Res. 2016. Vol. 38, N 3. P. 762–770.
Allen J. I., Polimene L. Linking physiology to ecology: towards a new generation of plankton models // J. Plankton Res. 2011. Vol.33. P. 989–997.
Båmstedt U. ETS-activity as an estimator of respiratory rate of zooplankton populations. The significance of variations in environmental factors // J. Еxp. Mar. Biol. Ecol. 1980. Vol. 42, N 2. P. 267–283.
Barneche D., Kulbicki M., Floeter S., Friedlander A., Maina J., Allen A.P. Scaling metabolism from individuals to fish communities at broad spatial scales // Ecol. Lett. 2014. Vol. 17. P. 1067–1076.
de Bello F., Lavorel S., Díaz S., Harrington R., Cornelissen J.H.C., Bardgett R.D., Berg M.P. et al. Towards an assessment of multiple ecosystem processes and services via functional traits // Biodivers. Conserv. 2010. Vol. 19. P. 2873–2893.
Boaden P.J.S. Adaptation of intertidal sand meiofaunal oxygen uptake to temperature and population density // Sci. Mar. 1989. Vol. 53, N 2-3. P. 329–334.
Brown J.H., Gillooly J.F., Allen A.P., Savage V.M., West G.B. Toward a metabolic theory of ecology // Ecology. 2004. Vol. 85. P. 1771–1789.
Calow P. Toward a definition of functional ecology // Funct. Ecol. 1987. Vol. 1. P. 57–61.
Dodds P.S., Rothman D.H., Weitz J.S. Re-examination of the ‘3/4-law’ of metabolism // J. Theor. Biol. 2001. Vol. 209. P. 9–27.
Glazier D.S. The 3/4-power law is not universal: evolution of isometric, ontogenetic metabolic scaling in pelagic animals // BioScience. 2006. Vol. 56. P. 325–332.
Hébert M-P., Beisner B. E., Maranger R. Linking zooplankton communities to ecosystems functioning: toward an effect-trait framework (HORIZONS) // J. Plankton Res. 2016. Vol. 00. P. 1–10.
Hemmingsen A.M. Energy metabolism as related to body size and respiratory surfaces and its evolution // Rep. Steno. memorial hospital Nordisk insulin lab. Copenhagen, 1960. Vol.9. P. 7–110.
Ikeda T. The effect of laboratory conditions on the extrapolation of experimental measurements to the ecology of marine zooplankton // Mar. Biol. 1980. Vol.58, № 4. P.285–293.
Kearney M., Porter W. Mechanistic niche modelling: combining physiological and spatial data to predict species’ ranges // Ecol. Lett. 2009. Vol. 12. P. 1–17.
Kiørboe T., Hirst A.G. Shifts in mass scaling of respiration, feeding, and growth rates across life-form transitions in marine pelagic organisms // Am. Nat. 2014. Vol.183. E118–E130.
Minkina N.I., Pavlova E.V., Sazhina L.I. Diurnal rhythm on energy metabolism at different stages of development of Calanus euxinus and Acartia clausi from the Black Sea // Sixth Intern. Conf. on Copepoda. (Oldenburg-Bremerhaven, Germany, 29 July-3 Aug. 1996). Oldenburg-Bremerhaven, 1996. P. 81.
Mutlu E. Distribution and abundance of ctenophores and their zooplankton food in the Black Sea. II. Mnemiopsis leidyi // Marine Biology. 1999. Vol. 135. P. 609-613.
Tilman D., Hillerislambers J., Harpole S., Dybzinski R., Fargione J., Clark C., Lehman C. Does metabolic theory apply to community ecology? It’s a matter of scale // Ecology. 2004. Vol. 85. P. 1797–1799.