Чем вызвана бедность фауны ветвистоусых в наскальных лужах на о. Иваньков?

Ю. Быков, А. Кириченко, С. Глаголев

Быков Ю., Кириченко А., Глаголев С. Чем вызвана бедность фауны ветвистоусых в наскальных лужах на о. Иваньков? // Материалы Беломорской экспедиции Московской Гимназии на Юго-Западе. Вып. 11 [Электронный ресурс]. 2011. Режим доступа: http://herba.msu.ru/shipunov/belomor/2011/zoolog/ivankov.htm

Bykov Yu., Kirichenko A., Glagolev S. Why are there so few species of Cladocera in rock pools on the island Ivankov? // The materials of the White Sea Expedition of Moscow South-West High School. Vol. 11 [Electronic resourse]. 2011. Mode of access: http://herba.msu.ru/shipunov/belomor/2011/zoolog/ivankov.htm [in Russian]

Суть проблемы

На острове Иваньков расположено 30-60 (в зависимости от погоды) наскальных луж. В отличие от наскальных луж других изученных островов, там обитает всего два вида ветвистоусых - Chydorus sphaericus и Scapholeberis mucronata. Возможно, это вызвано тем, что о. Иваньков мало посещается птицами, и фитопланктон наскальных луж не получает достаточного минерального питания.

План эксперимента

1. Описать как можно больше луж на острове и разделить их на три экспериментальные группы.
2. В первую и вторую группу вселить другие виды ветвистоусых из островных луж. В Лужи из второй группы добавить удобрение, содержащее азот и фосфор. Третья группа - контроль.
3. Исследовать фауну луж через год.

Ход эксперимента

20-21 июля 2011 года описали 32 лужи на о. Иваньков. Измеряли максимальную длину, ширину, глубину, оценивали площадь лужи на глаз, цвет воды, наличие осадков, тип дна, соленость в микроСименсах, рН, отмечали наличие ветвистоусых, а также других ракообразных. Эти данные содержатся в приложении (ZIP-архив, *.xls внутри).

Рядом с каждой лужей ставили метку белой эмалью (некоторые имеют двойную метку, так как исследовались ранее). Составили схему взамного расположения луж. Первая лужа находится у черного камня в середине северного берега острова. Расположение остальных луж отмеряли при помощи рулетки и компаса относительно друг друга:
1 лужа - начало
2 - 130˚, 2 м от ?1
3 - 180˚, 1 м от ?1
4 - 90˚, 37 м от ?3
5 - 140˚, 40 м от ?4, рядом расположена довольно толстая сосна.
6 - 40˚, 19 м от ?5
7 - 80˚, 39 м от ?6
8 - 300˚, 8 м от ?7
9 - 220˚, 29 м от ?8, 120˚, 15 м от ?6
10 - 100˚, 35 м от ?9
11 - 100˚, 12 м от ?10
12 - 105˚, 23 м от ?11
13 - 35˚, 20 м от ? 12
14 - 130˚, 9.5 м от ?13
15 - 170˚, 5 м от ?14
16 - 75˚, 8 м от ? 15
17 - 130˚, 20 м от ? 16
18 - 80˚, 12 м от ?17
19 - 110˚, 9 м от ? 18
20 - 70˚, 4.5 м от ? 19
21 - 100˚, 3 м от ? 20
22 - 140˚, 4.5 м от ?21
23 - 150˚, 8 м от ?22, 140˚, 6.5 м от ?19
24 - 95˚, 18 м от ?22
25 - 90˚, 10 м от ?24, 140˚, 11 м от ?26
26 - 20˚, 10 м от ?24
от ?24 до креста - 180˚, 39 м
крест от ?27 - 20˚, 50 м
28 - 210˚, 8 м от ?27
29 - 250˚, 13 м от ?28
30 - 250˚, 5 м от ?29
31 - 170˚, 5 м от ?30
32 - 170˚, 7 м от ?30

23 июля 2011 г посетили о. Черепаха. Там из различных луж отобрали около 3 л пробы, содержащей в большом количестве следующие виды: Daphnia magna, Daphnia longispina, Bosmina longirostris - больше всего, Scapholeberis mucronata, Chydorus sphaericus, Polyphemus pediculus - в несколько меньшем количестве). По 1 л этой пробы (этот объем точно содержал 'несколько сотен особей') добавили в лужи 5, 9 и 10.

25 июля 2011 г посетили о. Большая Одинокая Луда. Там почти из всех луж отобрали максимальное количество ветвистоусых. Получили около 10 л пробы, содержащей, как затем было обнаружено после микроскопирования, D. magna (много самцов и эфиппиальных самок), Ceriodaphnia sp. (довольно много) и D. curvirostris. Примерно по 0.5 л этой пробы (в зависимости от объема лужи - в крупные лужи добавляли примерно по 1 л) добавили в лужи ?1, 2, 6, 8, 12, 13, 14, 17, 19, 21, 24, 23, 26, 28, 29, 32, а также в материковую лужу 'у палатки С.М.'. Добавляемая проба содержала 'несколько сотен особей'.

26 июля 2011 г взяли 'Универсальное удобрение', содержащее 15% азота и 15% фосфора, растворили 8 столовых ложек (около 120 г) в 8 л воды. Этот раствор добавили в лужи, в соответствии с их объемом. Должно получиться, что конечная концентрация азота и фосфора в луже - от нескольких мг до нескольких десятков мг на л. Вот объем раствора удобрения, который мы добавляли в разные лужи (номер лужи - примерный объем раствора, мл):
1 - 300
8 - 500
9 - 750
12 - 500
14 - 500
19 - 750
26 - 750
29 - 500
31 - 500
23 - 750
Лужа 'у С.М.' - 750.

В итоге мы получили следующие группы луж:
I (с удобрением) - 1, 8, 9*, 12, 14, 19, 26, 28, 29, 32
II (без удобрения) - 2, 5*, 6, 10*, 13, 17, 21, 24, 23,
III (контроль) - 3, 4, 7, 11, 15, 16, 18, 20, 22, 25, 27, 30.
31 - лужа с дафниями, была удобрена.
* - лужи с фауной с о. Черепаха.

Сбор данных был проведен в рамках Беломорской экспедиции Московской гимназии на Юго-Западе ? 1543 при частичной финансовой поддержке Московского института открытого образования и фонда "Современное естествознание". Мы благодарим С. Сухова и В. Чаву за помощь в решении транспортных проблем.