«VII НАУЧНАЯ СЕССИЯ МОРСКОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА 9 февраля 2006 г. ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ Санкт-Петербург 2006 Оргкомитет VII сессии МБС СПбГУ от лица всех участников ...»

УЧЕБНО-НАУЧНЫЙ ЦЕНТР

БИОЛОГИИ И ПОЧВОВЕДЕНИЯ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО

УНИВЕРСИТЕТА

VII НАУЧНАЯ СЕССИЯ

МОРСКОЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО

ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

9 февраля 2006 г.

ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ

Санкт-Петербург 2006 Оргкомитет VII сессии МБС СПбГУ от лица всех участников благодарит руководство и сотрудников Учебно-научного центра биологии и почвоведения Санкт-Петербургского государственного университета и Морской биостанции СПбГУ за помощь и поддержку при проведении исследовательских работ и самой сессии.

Представленные работы выполнены при финансовой поддержке ФЦП «Интеграция Высшей школы и Российской Академии наук», программы «Университеты России – Фундаментальные Исследования», Российского Фонда Фундаментальных Исследований.

Настоящий сборник тезисов докладов опубликован при финансовой поддержке биолого-почвенного факультета СПбГУ.

VII научная сессия МБС СПбГУ. Тезисы докладов. СПб., 2006. 106 с.

Редакторы: И.А.Стогов, А.И.Раилкин © Учебно-научный центр биологии и почвоведения СПбГУ, 2006.

Уважаемые друзья и коллеги!

Научные сессии Морской биологической станции Петербургского университета начали проводиться с 2000 г. и стали своеобразным ежегодным отчетом о научных исследованиях, ведущихся на МБС. Первая сессия проходила на кафедре ихтиологии и гидробиологии, вторая – на кафедре зоологии беспозвоночных, третья – на кафедре ботаники, четвертая – на кафедре эмбриологии, пятая – на кафедре генетики, шестая – на кафедре цитологии и гистологии. Все они имели большой общественный резонанс и, по единодушному мнению участников, проходили интересно и с большой пользой, создав условия для свободного обмена идеями и мнениями и обеспечив возможности для публичного представления результатов исследований в сборниках тезисов и журнале «Вестник Санкт-Петербургского университета».

В работе нынешней сессии, завершающей 7-летний цикл прохождения по всем «морским» кафедрам биолого-почвенного факультета университета, состоявшейся на кафедре биохимии 9 февраля 2006 г. и организованной сотрудниками кафедр биохимии и микробиологии СПбГУ, приняли участие около 150 специалистов, представивших более 70 докладов от кафедр и лабораторий УНЦБиП, работающих по беломорской проблематике.

Большинство авторов настоящего сборника – универсанты, поэтому в заглавиях докладов Оргкомитет счел возможным указывать место работы только наших коллег из других организаций.

Председатель Оргкомитета, д.б.н. А.И.Раилкин Содержание Раилкин А.И., Осипов Д.В., Чикадзе С.З. Реализованные принципы устойчивого функционирования континентального морского аквариального комплекса Биологического НИИ СПбГУ Биохимия Кокряков В.Н., Алешина Г.М., Краснодембский Е.Г. Антимикробные пептиды некоторых представителей беспозвоночных Белого моря Краснодембская А.Д., Кокряков В.Н., Краснодембский Е.Г. Исследование функциональных свойств новых антимикробных пептидов ареницинов Кулева Н.В., Миронова А.П. О механизмах адаптивного ответа мерцательного эпителия мидий (с позиций молекулярной и популяционной биологии) Ботаника Гимельбрант Д.Е., Кузнецова Е.С. Лишайники карбонатных каменистых субстратов Керетского архипелага (Karelia Keretina) Нестерович А.С., Балашова Н.Б. Диатомовые водоросли пресноводных водоемов острова Средний (Керетский архипелаг, Белое море) Дукаревич М.М., Дукельская А.В., Барабанова Л.В., Магомедова З.М. Частота хромосомных нарушений у беломорских Jaera sp. как показатель экологического состояния водной среды Магомедова З.М., Барабанова Л.В., Дукаревич М.М. Полиморфизм окраски и рисунка тела Jaera albifrons, обитающих в разных экологических условиях Белого моря Стариков И.Ю. Анализ изменчивости некоторых признаков у гвоздики пышной Dianthus superbus побережья Кандалакшского залива Белого моря Чунаев А.С., Кузнецов И.Б., Иванюкович А.А., Латкин Д.С., Бодров С.Ю., Артемьева А.К., Амосова А.П., Шевченко К.Г., Шишарина М.А., Козлова М.А., Смирнов П.Д., Юрова М.Н., Цыбатова Е.В., Медведева В.П.

Корреляция между приростом таллома и длиной рецептакул у Fucus vesiculosus Андерсон Е.А., Мовчан Е.А. Фитопланктон нижнего течения р. Кереть Андерсон Е.А., Мовчан Е.А. Структурные характеристики зоопланктона и зообентоса нижнего течения реки Кереть в 2005 г.

Андреев В.М, Мовчан Е.А. Водная растительность озер севера Карельского побережья Белого моря Болотов А.Е., Иванова Т.С., Полякова Н.А, Лайус Д.Л. Долговременная динамика численности трехиглой колюшки Белого моря Герасимова А.В., Задевалова М.И., Максимович Н.В., Чужекова Т.А. О количественном учете бокоплавов в условиях беломорской литорали Герасимова А.В., Максимович Н.В., Мартынов Ф.М. Линейный рост Mya arenaria L. в литоральной зоне Керетского архипелага (Кандалакшский залив, Белое Задевалова М.И., Герасимова А.В. Структура поселений массовых видов бокоплавов (отр. Amphipoda, п/отр. Gammaridea) и их роль в литоральных сообществах макрозообентоса в районе Керетского архипелага (Кандалакшский залив, Белое Иванов М.В., Галеева В.Р. Заросли беломорских ламинарий при различных гидродинамических условиях Иванова Т.С., Мовчан Е.А., Андерсон Е.А., Болотов А. Е., Задевалова М.И., Родэ Л.Ю. Озеро Горелое (о.Горелый, Керетский архипелаг Белого моря) как модельный объект учебной гидробиологической практики Иванова Т.С., Мовчан Е.А., Шатских Е.В. Питание окуня оз. Кривое (Карельский берег Белого моря) Спетницкая Н.А., Гогорев Р.М., Иванов М.В. Качественная и количественная оценка фитопланктона губы Никольская (Кандалакшский залив, Белое море) Старков А.И., Полякова Н.В., Мовчан Е.А, Стогов И.А. Структурные показатели планктона и бентоса беломорских литоральных ванн Старков А.И., Полякова Н.В. Распределение биоты в литоральной ванне пролива Сухая Салма Кандалакшского залива Белого моря Стогов И.А., Мовчан Е.А. Зоопланктон наскальных ванн островов Кемь-Луды Кандалакшского залива Белого моря Стогов И.И., Шатских Е.В., Иванова Т.С. К оценке роли личинок сем. Megaloptera в малых водоемах Карельского побережья Белого моря Сухих Н.А., Кошелева А.Н., Полякова Н.В. Восстановление биоты наскальных ванн после экспериментального загрязнения дизельным топливом Филиппова Н.А., Филиппов А.А. Адаптивные способности беломорских Arctica islandica L. (Bivalvia) к изменению солености среды обитания Юрцева А.О., Лайус Д.Л., Махров А.А., Артамонова В.С., Титов С.Ф., Студенов И.И. Изменчивость остеологических признаков молоди атлантического лосося (Salmo salar L.) северо-запада России Морозов Е.А., Примаков И.М. Моделирование гидродинамических процессов в некоторых губах Карельского берега Кандалакшского залива Петровский П.П., Морозов В.Ю., Арбенин А.Ю., Раилкин А.И. Предварительные результаты исследования влияния зарослей ламинарии на химический состав придонного слоя Примаков И.М., Раилкин А.И. Особенности гидрологического режима в проливе Подпахта (Кандалакшский залив, Белое море) Аристов Д.А. Количественное изучение системы Amauropsis islandica (Naticidae) – Macoma balthica (Tellinidae) на основании садковых наблюдений в куту губы Южной о. Ряжкова (вершина Кандалакшского залива Белого моря) Анцулевич А.Е. Фауна гидроидов Белого моря и ее место в арктической фауне Гагаринова Н.Г., Чикадзе С.З., Раилкин А.И. Опыт длительного содержания беломорских актиний Metridium senile senile Ганжа Е.В. Строение пениальных желез у самцов видов-двойников рода Littorina северной Атлантики Ганжа Е.В. Возрастные и сезонные изменения строения пениальных желез моллюсков Littorina saxatilis (Olivi, 1792) Генельт-Яновский Е.А., Шунькина К.В., Полоскин А.В. Включение Cerastoderma edule (L.) в щетки Mytilus edulis (L.) на литорали Мурманского побережья Баренцева моря Герасимова Е.И., Ересковский А.В. Репродуктивные стратегии губок семейства Halichondriidae в Белом море Дякин А.Ю., Паскерова Г.Г. Строение покровов Urospora travisiae и Urospora ovalis - грегарин с разным типом движения Козминский Е.В., Лезин П.А. Формирование фоновой окраски раковины у полиморфного моллюска Littorina obtusata (Gastropoda: Prosobranchia) Комендантов А.Ю., Бахмет И.Н., Смуров А.О., Халаман В.В. Влияние изменения солености среды на частоту сердечных сокращений у беломорского моллюска Hiatella arctica L.

Крупенко Д.Ю., Знаменская О.С. Экспериментальный анализ активности здоровых и зараженных партенитами трематод моллюсков Littorina saxatilis: реакция на световые и температурные стимулы Лоскутова З.И. Экологическая структура популяции беломорского моллюска Onoba aculeus (Gould, 1841) Мухина Ю.И., Раилкин А.И., Гагаринова Н.Г., Чикадзе С.З., Ефремова С.М. Содержание беломорских губок в Морском аквариальном комплексе БиНИИ СПбГУ и наблюдения за их размножением и поведением личинок Николаев К.Е., Зайцева М.А. Исследование зависимости восприимчивости беломорской мидии (Mytilus edulis) к заражению церкариями Himasthla elongata (Trematoda, Echinostomatidae) от размера хозяина Николаева М.А., Шунатова Н.Н., Халаман В.В., Беляева Д.В., Яковис Е.Л. О выборе субстрата личинками асцидий Styela rustica (L.) Островский А.Н. Основные этапы эволюции полового размножения мшанок отряда Cheilostomata (Bryozoa: Gymnolaemata) Раилкин А.И., Бесядовский А.Р. Экспериментальная модификация химической структуры придонного слоя Раилкин А.И., Гагаринова Н.Г. Оседание бентосных организмов и пополнение сообществ в придонном слое с модифицированной турбулентностью Раилкин А.И., Гагаринова Н.Г., Дашко О.Ю. Корреляции между весом детрита и плотностью обрастания на экспериментальных пластинах Слюсарев Г.С., Манылов О.Г. Нервная система Loxosomella marisalbi (Entoprocta = Kamptozoa) Старунов В.В., Тихомиров И.А. Развитие постларвальных параподий Nereis virens (Sars, 1835) Федоров Г.К. Морские клещи (Acari, Halacaridae) губы Чупа Кандалакшского залива Белого моря Хайтов В.М., Теровская Е.В. Морфологические различия между самками равноногих раков разных видов рода Jaera – возможное решение старой проблемы Халаман В.В., Беляева Д.В., Николаева М.А., Шунатова Н.Н., Яковис Е.Л. Субстратные предпочтения одиночных асцидий Styela rustica (Linneus) Яковис Е.Л. Пространственная структура агрегаций Balanus crenatus Bruguiere (Crustacea, Cirripedia) в окрестностях Соловецких островов (Онежский залив, Белое море) Березанцева М.С., Слюсарев С.Г. Орнитофауна о.Средний (МБС СПбГУ) Елисеева Е.А. Ластоногие губы Чупа Кандалакшского залива Белого моря в летне- осенний нагульный период Бухвалов Ю.О., Вербицкая А.Н., Стогов И.А. К оценке влияния беломорской горбуши на микрофлору вод нижнего течения и эстуария р. Кереть Воробьев К.П., Андронов Е.Е., Мигунова А.В., Квитко К.В. Разработка метода прямой идентификации экотипов зоохлорелл в Paramecium bursaria по интронам в гене 18S РНК Квитко К.В., Андронов Е.Е., Воробьев К.П., Гапонова И.Н., Мигунова А.В. Интроны в гене 18S рРНК как таксономический признак свободноживущих и симбиотических Chlorella sp.

Петрова Е.А., Мигунова А.В., Полоскин А.В., Квитко К.В. Одноклеточные зеленые водоросли Choricystis sp., паразитирующие на беломорских мидиях Mytilus edulis в Кандалакшском заливе Белого моря Тараховская Е.Р., Маслов Ю.И. Влияние фитогормонов на метаболический контроль ассимиляционного аппарата Fucus vesiculosus L.

Бакаленко Н.И., Кулакова М.А., Новикова Е.Л., Михайлова К.А., Нестеренко А.Ю., Андреева Т.Ф. Нох гены Nereis virens: генетический контроль становления передне-задней оси тела нектохеты и взрослого животного Дьячков И.С., Кудрявцев И.В., Могиленко Д.А., Харазова А.Д., Полевщиков А.В. Анализ эффективности клеточных реакций врожденного иммунитета и механизмов их кооперации у иглокожих Костюченко Р.П., Цыбатова Е.В., Дондуа А.К. Экспрессия генов тубулина при формировании прототроха у зародышей и личинок полихет сем. Nereidae Кудрявцев И.В., Дьячков И.С., Галактионов Н.К., Зайцева М.А., Сухачев А.Н., Харазова А.Д., Галактионов К.В., Полевщиков А.В. Влияние поверхностных антигенов трематод Hymastla elongata на функциональную активность гемоцитов Mytilus edulis Кудрявцев И.В., Дьячков И.С., Могиленко Д.А., Харазова А.Д., Полевщиков А.В. Влияние лектинов на продукцию активных форм кислорода целомоцитами Asterias rubens в условиях in vitro Михайлова К.А. Применение в исследованиях источников роста полихет метода BrdU и анализ полученного сигнала на конфокальном микроскопе Могиленко Д.А., Кудрявцев И.В., Дьячков И.С., Харазова А.Д., Полевщиков А.В. Выделение нового члена семейства a2-макроглобулина у морской звезды Asterias rubens Мухина Ю.И., Мухачёв Е.В., Футикова Т.И. Исследование метаморфоза личинок беломорской губки Halisarca dujardini (Demospongiae, Halisarcida) методом иммунохимического маркирования клеток Нестеренко А.Ю., Андреева Т.Ф. Адаптация метода РНК-интерференции для анализа функционального значения Нох генов Nereis virens и Platynereis dumerilii.

Обухов Д.К., Жеребцова Ю.В. Структурная организация центральной нервной системы беломорской трески Gadus morhua maris-albi D.

Шапошникова Т.Г., Адонин Л.С., Матвеев И.В., Подгорная О.И. Определение заряда мажорного белка р45/47 мезоглеи сцифомедузы Aurelia aurita (Cnidaria) Раилкин А.И., Осипов Д.В., Чикадзе С.З. Реализованные принципы устойчивого функционирования континентального морского аквариального комплекса Биологического НИИ СПбГУ Цели создания морских аквариальных комплексов (МАК) весьма разнообразны. К ним следует отнести: просветительскую и воспитательную, учебную и научную деятельность, музейные экспозиции, коммерцию, включая экскурсии и другие. По удаленности от морей и океанов можно выделить два типа МАК: прибрежные проточные аквариальные, получающие воду непосредственно из моря, и континентальные, удаленные от моря, основанные на замкнутом цикле с регенерацией морской воды.

Основная проблема создания и функционирования континентальных МАК заключается в необходимости обеспечения на их базе бесперебойного устойчивого поддержания жизнедеятельности искусственных биоценозов в условиях ограниченности возможностей поставок живого материала и морской воды, периодического контроля ее параметров, постоянной регенерации и периодической замены воды в аквариумах и бассейнах, создания надежно работающих систем технического обеспечения жизнеспособности МАК.

Дополнительные трудности возникают в случае создания низкотемпературных МАК. Общие принципы длительного поддержания искусственных морских экосистем до настоящего времени недостаточно разработаны.

В Биологическом научно-исследовательском институте СанктПетербургского государственного университета в Старом Петергофе на базе лаборатории морских исследований уже в течение года (с декабря 2004 г.), после завершения монтажных и пуско-наладочных работ успешно функционирует холодноводный МАК, укомплектованный специальным фирменным оборудованием, холодовыми генераторами, аквариумами разной емкости, в которых содержится около 6 тонн природной морской воды.

С учетом широты тематик НИР Биологического НИИ СПбГУ, а также разнообразия образовательных программ Биолого-почвенного факультета Санкт-Петербургского университета для содержания и разведения в МАК были специально подобраны около 40 видов литоральных и сублиторальных беспозвоночных, 10 видов водорослей и 2 вида рыб из Белого моря.

Уже на стадии формирования технического задания и проектирования МАК был использован положительный 10-летний опыт, накопленный при создании Центра коллективного пользования (ЦКП) «Хромас» Биологического НИИ, получившего высокую оценку на Всероссийской конференции «Центры коллективного пользования: состояние и перспективы развития», прошедшей в санкт-Петербурге в 2004 г.

Нами были сформулированы основные технические, научные, в том числе экологические, и организационные принципы устойчивого функционирования МАК как некоммерческого ЦКП. Одним из ключевых технических принципов обеспечения устойчивого функционирования континентальных МАК является профилактика и контроль исправной работы технического оборудования, в особенности холодовых агрегатов, водяных помп, систем подачи воздуха в аквариумы, а также дублирование основных технических систем жизнеспособности.

Научные принципы организации устойчивого функционирования МАК включают: обеспечение очистки и биологической регенерации морской воды, регулярный контроль ее качества и состояния биологических объектов, разработку оптимальных приемов их содержания и выращивания; следование экологическим принципам аквариумного содержания гидробионтов. Контроль состояния морской воды включает регулярное (1 раз в 2 недели) определение основных параметров морской воды: температуры, солености, освещенности, проточности, кислорода, рН, жесткости воды, содержания в ней кальция, нитратов, нитритов, аммиака и фосфатов.

Основные экологические принципы заключаются в выборе оптимального рациона и частоты кормления, подборе для совместного содержания биологически совместимых видов, в выборе эврибионтных и резистентных видов, в разработке биологических приемов управления процессами роста и размножения аквариумных гидробионтов.

К организационным принципам следует отнести: нормативную базу, включающую регламент функционирования МАК, утвержденный Ученым Советом БиНИИ; должностные инструкции работников МАК; подбор и обучение обслуживающего инженерно-технического персонала; двухуровневое сопровождение при решении всех организационных текущих и перспективных вопросов работы МАК со стороны руководства лаборатории и администрации института. Работа МАК обеспечивается штатом специалистов высокой квалификации, в том числе: 1 доктор биологических наук, 2 кандидата биологических наук, инженер с более чем 30-летним опытом работы в научных лабораториях института.

Накопленный опыт содержания беломорских беспозвоночных и водорослей в МАК показал, что следование указанным принципам позволяет обеспечить достаточно длительное содержание и спонтанное размножение ряда беломорских беспозвоночных (губок, актиний, гидроидных полипов, моллюсков) и водорослей (Ectocarpus sp.). В настоящее время поставлены эксперименты по оптимизации кормления, проточности аквариумов и контролируемому размножению некоторых беломорских видов.

Опыт работы в МАК сотрудников и студентов Санкт-Петербургского университета показывает, что созданный ЦКП является надежной гарантией обеспечения выполнения фундаментальных исследований морских объектов и позволит обеспечить конкурентоспособность проводимых научных работ в области морской биологии, экологии, биологии развития и других направлений, а также в многоуровневой подготовке студентов и аспирантов.

Кокряков В.Н., Алешина Г.М., Краснодембский Е.Г. Антимикробные пептиды некоторых представителей беспозвоночных Белого моря Антимикробные пептиды и белки являются эффекторными молекулами в реакциях врожденного иммунитета, мобилизуемых животными в первые минуты и часы взаимодействия хозяин-паразит. Именно эти неотложные (экстренные) механизмы защиты от микроорганизмов, формирующие врожденный иммунитет, предшествовали в эволюции животных появлению механизмов приобретенного иммунитета, представленных в развитой форме только у позвоночных. Изучение функциональных особенностей антимикробных белков и пептидов животных, находящихся на разных уровнях эволюционного древа, важно как для понимания закономерностей становления и развития молекулярных основ иммунитета в эволюции животных, так и для разработки новых подходов в профилактике и терапии инфекционных заболеваний, основанных на использовании пептидных антибиотиков.

В настоящее время известно несколько сотен структур антимикробных пептидов, но не проводилось систематического изучения этих соединений у некоторых животных беломорской акватории. Нами впервые выделены антибиотические пептиды из целомоцитов морского кольчатого червя (пескожила) Arenicola marina и из мезоглеи сцифоидной медузы Aurelia aurita.

Из целомоцитов пескожила Arenicola marina выделены два катионных пептида, обладающие антимикробной активностью. Пептиды, названные нами ареницинами, содержат по 21 аминокислотному остатку и являются гомологами, различающимися одним аминокислотным остатком в положении 10. Каждый из пептидов содержит по 2 остатка цистеина, образующих одну дисульфидную связь. Пептиды проявляют микробоцидную активность в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий, а также низших грибов. Определена первичная аминокислотная последовательность выделенных пептидов. Проведен анализ функциональных свойств антимикробной активности ареницинов, показано, что они могут выступать в качестве хемоаттрактантов для целомоцитов пескожила. Выделенные пептиды принадлежат к новому структурному классу пептидных антибиотиков и могут быть использованы для разработки препаратов для борьбы с возбудителями болезней грибкового и бактериального происхождения.

Из мезоглеи сцифоидной медузы Aurelia aurita выделен антимикробный пептид, активный в отношении грамположительных и грамотрицательных бактерий. Пептидное секвенирование и установленная на его основании аминокислотная последовательность пептида, названного нами аурелитином, позволяет отнести этот пептид к суперсемейству дефенсинов, так как он содержит три дисульфидные связи и является оснвным по своей электрохимической природе.

Таким образом, нашим коллективом из тканей и клеток беломорских животных различных таксономических групп выделены новые антимикробные пептиды (ареницины, аурелитин), изучены их структурные и функциональные свойства. Следует обратить внимание на то, что первичные структуры этих антимикробных пептидов различаются в зависимости от видового источника, но в то же самое время эти молекулы представляют собой положительно заряженные (оснвные) соединения, что является общим физико-химическим свойством для всех выделенных веществ рассматриваемого класса. Именно данное свойство антимикробных пептидов лежит в основе их высокой антибиотической активности и обеспечило их отбор в процессе эволюции в качестве защитных молекул многоклеточных животных от губок до человека.

Краснодембская А.Д., Кокряков В.Н., Краснодембский Е.Г. Исследование функциональных свойств новых антимикробных пептидов ареницинов В последнее время все большее значение приобретает изучение механизмов врожденного иммунитета животных. Важнейшими молекулярными компонентами системы врожденного иммунитета являются антимикробные пептиды (АМП). Эти вещества являются древнейшими факторами защиты всех видов живых организмов и обнаруживаются в органах и тканях, для которых наиболее вероятен контакт с внешним патогеном (поверхностные и слизистые эпителии, гранулы фагоцитарных клеток, гемолимфа и целомическая жидкость). Изучение новых АМП важно не только с фундаментальной, но и с практической точки зрения. Как антимикробные агенты АМП весьма перспективны для разработки на их основе новых лекарственных препаратов, «антибиотиков животного происхождения».

Антимикробные пептиды лишены многих недостатков свойственных традиционно применяемым антибиотикам: не вызывают формирования резистентности к ним со стороны микробов, способны связывать ЛПС и тем самым предотвращать эндотоксемию и септический шок; не вызывают анафилактического шока. С другой стороны АМП представляют собой сформировавшиеся в процессе эволюции молекулярные матрицы, естественные для организмов, и будучи факторами проницаемости, усиливают действие других антибиотиков. Многие АМП обладают широким спектром антимикробной активности, включая воздействие на грибковые инфекции и штаммы бактерий, резистентные к конвенционным антибиотикам.

Ранее при изучении антимикробных пептидов из целомоцитов (фагоцитов) морского кольчатого червя пескожила Arenicola marina нами были выделены и охарактеризованы новые антимикробные пептиды ареницины (Краснодембская и др., 2001). Определение первичной структуры показало, что эти пептиды не имеют гомологии ни с одним из известных АМП и могут быть отнесены к новому структурному семейству (Ovchinnikova et al., 2004). Ареницины можно кратко охарактеризовать, как небольшие амфипатические циклические молекулы, несущие большой положительный заряд. Обычно такая структура является очень стабильной, устойчивой к воздействию протеаз, и должна придавать молекуле сильные мембраноактивные свойства. Пептиды, имеющие подобный тип строения (например, протегрины (Kokryakov et al., 1993)) характеризуются широким спектром действия, сильной эффективностью, устойчивостью к изменению условий среды, в частности к солености, а так же существенной гемолитической активностью.

В настоящей работе было проведено подробное изучение антимикробной (в частности, механизма бактерицидного действия) и гемолитической активности ареницина-1.

Определение минимальных ингибирующих концентраций (МИК) ареницина-1 в отношении целого ряда микроорганизмов (грамотрицательных, грамположительных бактерий, грибов) показало, что ареницин-1 является эффективным антибиотическим веществом с широким спектром действия, его МИК во всех случаях не превышала 1 мкМ. Изучение влияния на антимикробную активность ареницина-1 различных факторов среды показало, что антибактериальная активность ареницина-1 остается стабильной в широком диапазоне условий (повышенной ионной силы, изменения рН, присутствия в среде двухвалентных катионов, уровня метаболизма микробной клетки).

Ареницин-1 способен к быстрому увеличению проницаемости цитоплазматической мембраны E.coli и, по-видимому, повреждение оболочек бактерии является ключевым в процессе гибели клетки под воздействием ареницина. Показано, что хотя ареницин-1 способен вызывать гемолиз эритроцитов человека, но гемолитическая активность начинает проявляться при высоких концентрациях пептида, намного превышающих минимальные ингибирующие концентрации, установленные в отношении микроорганизмов.

Присутствие в среде сыворотки крови резко снижает гемолитическую активность ареницина, не влияя на его антимикробные свойства. Все эти качества делают ареницины перспективным объектом дальнейших прикладных исследований в области разработки новых антибиотических препаратов.

Кулева Н.В., Миронова А.П.* О механизмах адаптивного ответа мерцательного эпителия мидий (с позиций молекулярной и популяционной биологии) Экологически важным показателем физиологического состояния клетки является ее устойчивость к повреждающим воздействиям. Критерием устойчивости может быть время сохранения той или иной функциональной активности в тестирующих (повреждающих) условиях. Ранее, при использовании статистических методов для оценки изменчивости физиологической реакции на уровне популяции нами было показано, что увеличение устойчивости клеток под действием субтоксических концентраций химических веществ (адаптивный ответ) определяется исходным уровнем реакции. Наблюдали отрицательную корреляцию между исходным уровнем и адаптивным ответом. Нарушение нормального функционирования клетки приводило к нарушению этой корреляции. Эта закономерность была установлена при действии этанола, хлоралгидрата и динитрофенола на сократительную активность портняжных мышц травяной лягушки, а также при действии этанола на двигательную активность ресничек мерцательного эпителия беломорских мидий (Миронова, 2003; Миронова, Кулева, 2004). Далее было показано, что возможный механизм адаптивного ответа на этанол у мерцательного эпителия зависит от продукции окиси азота (Кулева, Миронова, 2005). Согласно данным литературы продукция NO может определяться концентрацией свободного кальция в среде. В связи с вышеизложенным, задачей настоящей работы является изучение влияния изменения концентрации свободного кальция во внеклеточной среде на адаптивный ответ выборки из популяции беломорских мидий.

Критерием устойчивости служило время сохранения мерцательной активности ресничек эпителия в 11% этаноле. За мерцанием ресничек следили с помощью светового микроскопа. Адаптивный ответ вызывали преинкубацией клеток в 2% этаноле. Для связывания свободного кальция использовали этиленгликольтетраацетат (ЭГТА) в концентрации 1мМ. Контрольной средой была морская вода комнатной температуры. Исходный средний уровень устойчивости составлял 36,5 мин (n=18). Он не изменялся после 30 мин выдерживания в морской воде. После 30 мин выдерживания в 2% этаноле он увеличивался на 18%. Добавление в эту среду ЭГТА приводило к увеличению устойчивости на 51%. Добавление ЭГТА без этанола изменений устойчивости не вызывало.

Таким образом, связывание кальция внеклеточной среды через 30 мин инкубации вызывало значительное увеличение устойчивости мерцательного эпителия. Если принять NO-зависимый механизм адаптивного ответа, то увеличение устойчивости можно связать с увеличением продукции NO.

Согласно современным представлениям (Hess et al., 2005), увеличение продукции NO, приводящее к нитрозилированию многих клеточных белков, представляет собой путь передачи внутриклеточных сигналов и механизм регуляции функций клетки. Для мерцательного эпителия в настоящее время не получено экспериментальных данных о том, какой конкретно белок нитрозилирует NO. Однако известно, что один из белков динеинового комплекса, осуществляющего движение ресничек, легкая цепь 8 kDa, является белковым ингибитором нейрональной формы NO-синтазы (PIN). Он может также взаимодействовать с проапоптическим белком Bim, влияющим на устойчивость клетки к апоптозу (Lajoix et al., 2004). Эти молекулярнобиологические данные со временем позволят понять, как формируется адаптивный ответ.

Что же касается данных, полученных методами популяционной биологии, то в наших опытах была показана положительная корреляция между увеличением устойчивости к 11% этанолу через 30 мин инкубации в 2% этаноле и исходным уровнем устойчивости и отрицательная – между увеличением устойчивости после инкубации в 2% этаноле и 1мМ ЭГТА и уровнем устойчивости после инкубации в 2% этаноле. Таким образом, включение клеткой адаптационных механизмов, определяемых на молекулярно-биологическом уровне, приводит к запуску в них реакций, проявляющихся на уровне популяции.

Гимельбрант Д.Е., Кузнецова Е.С.* Лишайники карбонатных каменистых субстратов Керетского архипелага (Karelia Keretina)

* КФ ТИГ ДВО РАН

Карбонат-содержащие субстраты естественного происхождения относятся к числу редких в Карелии и на Севере Европейской России в целом. Их присутствие является одним из факторов, заметно увеличивающих разнообразие биоты региона. С такими субстратами и соответствующими им местообитаниями обычно связан комплекс редких специфических видов различных групп организмов, в том числе лишайников. На Керетском архипелаге и прилегающих участках материкового побережья карбонатные субстраты естественного происхождения отсутствуют (Разнообразие…, 2003), однако местами встречаются их антропогенные аналоги – бетонные конструкции и шифер. На многих островах и на материке сохранились остатки топогеодезических триангуляционных знаков постройки 1959 г. с небольшой бетонной пломбой в центре их основания, на о. Луда Плоская – фундамент навигационного знака, на территории МБС СПбГУ (бывший лесозавод Кереть) на о. Средний – фундаменты и стены бывших и существующих зданий различных годов постройки. Кроме задачи изучения состава и разнообразия лихенофлоры этих субстратов мы стремились оценить ее специфичность и связь с лихенофлорой карбонатных субстратов естественного происхождения.

В исследовании использованы материалы, собранные в полевые сезоны 1997-2005 гг. Лишайники на бетонных конструкциях и шифере обнаружены в пределах 14 из 135 заложенных пробных площадей (10,4%). Пробные площади расположены на 6 из 34 обследованных островов архипелага. Всего на таком типе субстратов выявлено 20 видов лишайников, что составляет 4,2% известной нам лихенофлоры островов (478 видов). В алфавитном списке латинские названия видов лишайников приведены по Santesson с соавт. (2004), звездочкой отмечены новые для Karelia Keretina виды: *Aspicilia moenium (Vain.) G. Thor & Timdal, *Caloplaca flavovirescens (Wulfen) Dalla Torre & Sarnth., *C. holocarpa (Hoffm. ex Ach.) A.E. Wade, C. verruculifera (Vain.) Zahlbr., *Candelariella aurella (Hoffm.) Zahlbr., *Lecanora dispersa (Pers.) Sommerf., *Lecidella stigmatea (Ach.) Hertel & Leuckert, Phaeophyscia endococcina (Krb.) Moberg, *P.

orbicularis (Neck.) Moberg, P. sciastra (Ach.) Moberg, *Physcia adscendens H.

Olivier, P. caesia (Hoffm.) Frnr., P. dubia (Hoffm.) Lettau, P. tenella (Scop.) DC., *Verrucaria muralis Ach., *V. nigrescens Pers., V. sp., Xanthoria candelaria (L.) Th.

Fr., X. elegans (Link) Th. Fr., X. parietina (L.) Th. Fr.

Почти все перечисленные виды обитают на бетоне, только Phaeophyscia endococcina предпочитает шифер. Шифер заселяют 10 видов лишайников. В пределах пробной площади отмечено от 2 до 12 видов, их разнообразие и состав зависят от доступной площади поверхности субстрата и освещенности (пломбы триангуляционных знаков часто зарастают мохообразными и сосудистыми растениями), а также от посещаемости местообитания птицами.

Наиболее разнообразными оказались лишайниковые сообщества на о. Луда Плоская и на территории МБС (о. Средний) (крупные экспонированные элементы фундаментов), где обнаружено 12 и 11 видов соответственно. Чаще других отмечены Lecanora dispersa (11 пробных площадей), Candelariella aurella и Physcia dubia (по 10), несколько реже Caloplaca holocarpa и Physcia caesia (по 8). Единично встречены Caloplaca flavovirescens, C. verruculifera, Verrucaria nigrescens и V. sp. Стенотопными для карбонатных субстратов на Керетском архипелаге являются 5 видов (25% обитателей этих субстратов) – Aspicilia moenium, Caloplaca flavovirescens и все 3 вида рода Verrucaria, что можно считать высоким показателем специфичности. Остальные виды способны заселять и другие субстраты, от мертвой древесины до силикатных камней и коры деревьев. Перечисленный комплекс видов и состав доминантов являются типичными для обсуждаемых антропогенных субстратов Севера Европы, однако некоторые виды могут также входить в состав сообществ природных карбонатных субстратов. Виды, предпочитающие исключительно карбонатные субстраты естественного происхождения, на архипелаге не обнаружены.

Бетонные конструкции на открытых участках побережий привлекательны для морских птиц. К орнитокопрофильному элементу сообщества мы относим видов, высокое обилие которых на архипелаге приурочено именно к таким местообитаниям: Caloplaca verruculifera, Phaeophyscia orbicularis, P. sciastra, Physcia caesia, P. dubia и все 3 вида рода Xanthoria. Caloplaca verruculifera, кроме того, относится к числу характерных приморских лишайников.

Нестерович А.С., Балашова Н.Б. Диатомовые водоросли пресноводных водоемов острова Средний (Керетский архипелаг, Белое море) Диатомовые водоросли являются одной из наиболее широко распространенных групп водорослей. Они встречаются в водоемах всех типов, нередко количественно преобладая над представителями других отделов водорослей. Комплексы диатомей часто служат надежным индикатором экологических условий.

На о. Средний были проведены серьезные исследования, в основном, солоноватоводных диатомовых водорослей (Уланова, 1998, 2003; Губелит, 2002). Сведения о диатомеях пресных вод немногочисленны (Киселев, 2004).

В июне 2004 года на острове было собрано 20 проб из Большого, Водозаборного и Казанского озер, из ручья, впадающего в Большое озеро, и из болота на северо-западе от этого озера. Все пробы представляли собой выжимки из мхов и другой погруженной в воду растительности. В 8 пробах было отмечено наибольшее качественное разнообразие и количество диатомовых водорослей, и они были признаны удачными для дальнейшего исследования. В результате обработки проб выявлено 66 видов (79 видов и внутривидовых таксонов) из 26 родов отдела Bacillariophyta, подавляющее большинство которых относится к пеннатным формам (65 видов).

Наибольшим качественным разнообразием характеризуется род Eunotia Ehr. – 16 видов (22 вида и внутривидовых таксона), что составляет более 25% от общего количества найденных водорослей. Представители этого рода встречаются во всех пробах, но каждая точка сбора характеризуется своим собственным составом видов, общие виды практически отсутствуют.

Вторым по разнообразию оказался род Pinnularia Ehr. – 11 видов (12 видов и внутривидовых таксонов), что составляет более 16% от общего количества найденных водорослей. Во всех местах сбора отмечена Pinnularia viridis (Nitzsch) Ehr.

Представленный незначительным количеством видов род Frustulia Rabenh.

(1 вид, 2 внутривидовых таксона), тем не менее, входит в число доминирующих форм во всех изучаемых водоемах. Особенно это относится к Frustulia rhomboides (Erh.) D.T. var. saxonica (Rabenh.) D.T. Высокими оценками обилия характеризуются и виды рода Tabellaria Erh. – Tabellaria fenestrata (Lyngb.) Ktz. и Tabellaria flocculosa (Roth) Ktz. Они также отмечаются во всех обследованных водоемах.

Самая разнообразная по составу флора диатомовых водорослей отмечена в Большом озере – 42 вида и внутривидовых таксона диатомей, причем 23 из них отмечены только в данном водоеме. В этом же озере обнаружены и редко встречаемые во флоре водоемов диатомеи – Achnantes kryophila Boye P., Peronia fibula (Brb.) R. Ross и Stenopterobia curvula (W. Smith) Krammer.

Как показал анализ географического распространения видов, большинство встреченных водорослей характерно для местообитаний северных широт и альпийских территорий. Флора диатомовых водорослей носит ярко выраженный пресноводный характер – по отношению к солености преобладают олигогалобы. Обращает на себя внимание тот факт, что многие из встреченных диатомей являются ацидофилами, т.е. характерными обитателями кислых вод (особенно это относится к представителям родов Eunotia Ehr. и Pinnularia Ehr., доминирующих в обследованных водоемах).

Дукаревич М.М., Дукельская А.В., Барабанова Л.В., Магомедова З.М.

Частота хромосомных нарушений у беломорских Jaera sp. как показатель экологического состояния водной среды Представители отряда Isopoda являются одними из многочисленных и широко распространенных обитателей литоралей Атлантического побережья, в том числе, Белого моря. Равноногие рачки, в частности, йеры, привлекают внимание исследователей с точки зрения их видового разнообразия, а также наличия у них ярко выраженного полиморфизма окраски и рисунка тела. В то же время, способность йер существовать в широком диапазоне условий среды позволяет рассматривать их как удобный тест-объект в экологическом мониторинге. Особую значимость данного объекта определяет также наличие большого количества митотически активно делящихся клеток на эмбриональной стадии развития. Данная особенность позволяет применять цитогенетический анализ для оценки стабильности генетического материала на хромосомном уровне при разной степени экологической нагрузки.

Материалом для данной работы послужили Jaera albifrons, собранные летом 2004 и 2005 годов в районе Морской биологической станции СПбГУ.

Места сбора выбирали по контрастности действия факторов окружающей среды, таких как тип литорали, соленость, температурный режим. Готовили давленые препараты митотически делящихся клеток эмбрионов, окрашенных ацетоорсеином. На стадиях анафазы-телофазы митоза анализировали аномалии расхождения хромосом. К аномалиям митотических делений относили отставшие хромосомы, мосты и фрагменты хромосом. Рассчитанная частота хромосомных нарушений служила критерием степени дестабилизации генетического материала в ответ на действие экологических факторов.

Сравнительный анализ частоты хромосомных аберраций в митотически делящихся клетках эмбрионов йер выявил значительное варьирование рассчитываемого показателя в зависимости от условий местообитания рачков.

В частности, для J.albifrons, обитающих в оптимальных для беломорских популяций условиях, частота хромосомных нарушений составила 6,6 - 10,4 %.

В то время как, для популяций йер, находящихся в местах загрязнения водной среды нефтепродуктами, данный показатель достоверно повышался до 19,2±1,4%. При сравнении частот нарушений митотических делений в популяциях йер 2004 и 2005 годов была обнаружена положительная динамика частоты хромосомных аберраций в местах сбора материала с повышенной антропогенной нагрузкой. Так, в бухте Ноговица в 2005 году учитываемый показатель составил 15,7±1,4 % по сравнению с 8,2±0,7 % в предыдущем году.

Выявленная пространственно-временная динамика частоты хромосомных нарушений свидетельствует о чувствительности генетического материала к повреждающему действию факторов окружающей среды.

Таким образом, проведенные цитогенетические исследования позволяют рассматривать предлагаемый критерий как один из адекватных показателей экологического состояния водной среды.

Магомедова З.М., Барабанова Л.В., Дукаревич М.М. Полиморфизм окраски и рисунка тела J.albifrons, обитающих в разных экологических условиях Белого моря Генетический полиморфизм имеет большое значение в создании и поддержании биологического разнообразия. Богатство морских беспозвоночных животных Белого моря, таких как моллюски, ракообразные, иглокожие, представляет уникальную возможность изучения у них полиморфизма в отношении целого ряда признаков. Наиболее широко у беспозвоночных животных представлены разнообразные типы окраски и распределения пигмента.

Группа видов Jaera albifrons является удобным объектом генетических исследований благодаря их многочисленности, повсеместному распространению на литоралях Белого моря и яркой выраженности признака окраски и рисунка тела. Широкое варьирование сочетаний типа и характера пигментации позволяет осуществлять сравнительный фенотипический анализ популяций равноногих рачков. С целью оценки адаптивной значимости исследуемого признака были проанализированы популяции йер, обитающие в различных экологических условиях.

Сбор рачков и последующий анализ полиморфизма их окраски осуществляли в районе Морской биологической станции, выбирая места обитания животных, контрастно различающиеся по действию ряда факторов. В качестве фиксированных факторов среды были выбраны факторы солености, радиационного фона, а также ряд почвенных характеристик. В анализируемых выборках были выделены следующие фенотипические классы: в зависимости от типа пигментации – черная, серая, рыжая окраски; по характеру пигментации – равномерная окраска с пятном и без пятна, двуполосость, латеральная депигментация. В разных местах сбора проводили подсчет числа особей в каждом из перечисленных фенотипических классов.

Проведенный анализ влияния выбранных факторов показал, что радиационный фон в пределах проанализированных точек сбора практически не изменялся и составлял от 0,08 до 0,15 мЗв/час. В отношении фактора солености воды были выявлены контрастные условия обитания рачков. В то время, как показатель оптимальной солености воды в районе МБС составляет 16-20%0 и большинство проанализированных точек укладывались в эти пределы, были обнаружены места сбора, характеризующиеся величиной солености, варьирующей от 0 до 14,5 промилле. Рассчитанные характеристики почвенных образцов выявили различия по содержанию органического вещества: во всех проанализированных пробах углерод отсутствовал за исключением пробы грунта из Сухой Салмы. Содержание углерода в данной пробе составило 0,252%. Анализ показателей кислотности почвы показал наличие слабощелочной среды в трех местах сбора (Юшковская губа, Узкая Салма, остров Матренин) и слабокислой – в двух (Ноговица, Сухая Салма).

Среди проанализированных точек сбора были выделены места, различающиеся по типу литорали: каменистые участки, илисто-песчаные, песчаные, илистые и илисто-каменистые.

Анализ полиморфизма окраски и рисунка тела у йер в зависимости от типа литорали показал, что при наличие песчаного грунта фены черной и серой окраски преобладают и встречаются в равном соотношении, в то время как на каменистой литорали значительную долю составляют особи с серой окраской тела. На илистых грунтах регистрируется более широкий спектр морф рисунка тела. Несмотря на значительное варьирование фактора солености в исследуемых точках сбора не обнаружено его влияния на распределение фенов окраски и рисунка.

Таким образом, предварительный анализ полиморфизма типа и характера пигментации тела у равноногих рачков J.albifrons позволяет предположить его адаптивный характер. Дальнейшие исследования с расширением зоны обследования и увеличением объемов выборок открывают перспективы раскрытия механизмов поддержания существующего разнообразия.

Стариков И.Ю. Анализ изменчивости некоторых признаков у гвоздики пышной Dianthus superbus побережья Кандалакшского залива Белого моря Гвоздика пышная Dianthus superbus – обычный вид приморских торфяников Северной Карелии и Мурманской области, относится к первичной орнитогенной растительности островов Белого моря. Растение встречается почти на всех островах Кандалакшского залива площадью более 1000 м (Бреслина, 1987). В более южных регионах вид культивируется как декоративный. Для большинства мест произрастания гвоздик можно выделить две фенотипически различных группы растений. К первому типу относятся экземпляры с нормально развитыми цветками. Растения второго типа характеризуются наличием выраженных недоразвитых тычинок, размер которых составляет менее одной трети от нормальных. Часть растений подвергается заражению спорами патогенных грибов (класс Hyphomycetes), при этом организм поражается целиком, включая все цветки и бутоны. Такое явление типично для данного вида (Mikulk, Sedlov, Vinter, 2002).

Исследования качественных признаков морфологической изменчивости цветков Dianthus superbus проводились в июле – августе 2001–2002 гг.

Материал был собран с 15 островов залива и двух удалённых друг от друга площадках на материке. Территория обследовалась равномерно, расстояние между растениями, с которых собирали материал, было принято не менее 1 м.

Всего было исследовано 2017 растений. Мы разделили места произрастания гвоздик на две группы. Первая: антропогенные (5 площадок, n=722) – расположенные в непосредственной близости от построек, в окрестностях МБС СПбГУ, ББС ЗИН РАН «мыс Картеш», деревни Кереть, и испытывающие определённую рекреационную нагрузку. Вторая: естественные (12 площадок, n=1295) – ряд островов Керетского архипелага, губы Чупа и губы Кив.

Параллельно анализировалась частота встречаемости растений, поражённых грибными спорами.

Полученные данные показали преобладание нормально развитых растений на всей изучаемой территории. Количество растений с недоразвитыми тычинками варьирует от 0 (пять островов) до 27,9% (остров Средний).

Преимущественно они встречаются в местообитаниях с антропогенной нагрузкой – в среднем 14,0%, в естественных местообитаниях они составляют 4,9%. Растения с поражёнными цветками обнаружены на 11 площадках. Чаще всего они встречаются на Плоской Луде, где их количество достигает 8,3%. В целом по биотопам соотношение оказалось обратным – в антропогенных местообитаниях число поражённых растений составляет 1,8% против 4,0% в естественных. Характерно, что все выявленные поражённые растения имеют нормально развитые тычинки. Также на 5 площадках обеих категорий отмечено незначительное число растений с аномальными шестилепестными цветками, исключительно с нормально развитыми тычинками (у типичных цветков Dianthus superbus пять лепестков), большая их часть отмечена на острове Плоская Двинская Луда (1,8%). Проверка по критерию хи-квадрат выявила с высокой достоверностью (p=0,01) различия между двумя группами местообитаний по частоте встречаемости, как экземпляров с недоразвитыми тычинками, так и заражённых. Это указывает на изменение частот фенотипов растений Dianthus superbus, произрастающих в условиях антропогенного воздействия, по сравнению с естественной средой.

Чунаев А.С., Кузнецов И.Б., Иванюкович А.А., Латкин Д.С., Бодров С.Ю., Артемьева А.К., Амосова А.П., Шевченко К.Г., Шишарина М.А., Козлова М.А., Смирнов П.Д., Юрова М.Н., Цыбатова Е.В., Медведева В.П.

Корреляция между приростом таллома и длиной рецептакул у Fucus vesiculosus Особенностью проведения летней практики по генетике на МБС СПбГУ является демонстрация внутривидовой изменчивости в природных популяциях обитателей литорали. В частности, у фукуса пузырчатого (Fucus vesiculosus L.) студенты измеряют во время отлива прирост таллома и длину рецептакул. В 2005 году в четырёх учебных группах студенты в качестве темы самостоятельных работ выбирали изучение корреляции между приростом таллома и длиной рецептакул у F. vesiculosus. В обосновании выбора темы присутствовала как генетическая составляющая (возможность выявления различий в реализации программ развития вегетативных и генеративных органов), так и экологическая составляющая (изучение взаимодействия в природе как между организмами и факторами среды, так и в развитии органов у организмов одного вида). Общим методическим отличием этих работ от учебных задач было присвоение номера каждой паре измерений длины рецептакулы и прироста таллома под ней, а также сбор рецептакул в индивидуальные ёмкости для последующего определения пола в аудитории.

Двое из нас (И.Б.Кузнецов и А.С.Чунаев) провели определение пола у фукуса пузырчатого непосредственно на литорали Сухой Салмы с помощью бинокля с 40-кратным увеличением, достаточным для обнаружения оогониев на срезах рецептакул женских растений. В выборках из 50 веточек с рецептакулами, измеренными у индивидуальных растений, не было выявлено достоверной корреляции между длинами прироста таллома и длинами рецептакул ни у мужских, ни у женских особей. При измерении длины одной рецептакулы и соответствующего показателя прироста таллома у 50 растений в различных местообитаниях в ряде случаев была обнаружена достоверная корреляция между приростом таллома и длиной рецептакул. М.А.Козлова и П.Д.Смирнов обнаружили достоверную положительную корреляцию между длиной рецептакул и приростом таллома в нижней зоне литорали бухты Юшковка острова Средний Чупинской губы Белого моря как у мужских, так и у женских растений. В то же время в верхней, прибрежной, зоне той же литорали достоверная корреляция между изучаемыми признаками отмечалась лишь у мужских особей, но не у женских. Несколько групп студентов также отмечали достовернаую положительную корреляцию между изучаемыми мерными признаками только у мужских растений в Узкой Салме. В других местообитаниях эта положительная корреляция наблюдалась либо только у мужских, либо и у мужских и у женских растений. В 2002 году М.Н.Юрова, Е.В.Цыбатова и В.П.Медведева в своей самостоятельной работе дополнительно измеряли число концептакул на одной рецептакуле. Этот счётный признак достоверно коррелировал с длиной рецептакул у женских, но не у мужских растений, собранных на литорали Узкой Салмы.

Таким образом, корреляция между приростом таллома и длиной рецептакул у F.vesiculosus не наблюдается при анализе индивидуальной изменчивости, однако она имеет место в популяциях. Эта корреляция наблюдается либо и у мужских, и у женских растений, либо только у мужских растений, и это можно объяснить различием генетических программ вегетативного и генеративного развития у женских растений F.vesiculosus.

Обнаруженные различия исследованных показателей в разных местообитаниях, вероятно, связаны с действием экологических факторов, таких как опреснение, пересыхание и т. д.

Андерсон Е.А., Мовчан Е.А. Фитопланктон нижнего течения р. Кереть Реки Белого моря, в том числе Кереть, имеют важное значение для сохранения лососевых рыб, численность которых в последнее время заметно сократилась. На территории Карелии и Кольского полуострова широко распространены озерно-речные системы, характеризующиеся низкой минерализацией, незначительным содержанием биогенных элементов, а также довольно высоким таксономическим разнообразием и невысокой продуктивностью фитопланктона.

Целью настоящей работы являлась оценка структурных характеристик фитопланктона р.Кереть. Пробы объемом 1 литр отбирали из поверхностного слоя воды в августе 2004 г. в нижнем течении р. Кереть, где она, расширяясь, образует проточное озеро Заборное, на 4 станциях: у берега и в центральной части оз.Заборное в 200 м выше рыбо-учетного заграждения (далее РУЗ), в районе РУЗ, а также в месте впадения реки в море.

В фитопланктоне отмечено 40 видов и разновидностей водорослей, относящихся к отделам Chlorophita и Bacillariophyta, отмечены озерные и болотные формы. На отдельно взятой станции число видов не превышало 10.

По видовому разнообразию и плотности преобладают диатомовые, обычно составляя более 60% общей численности и биомассы, доминировали диатомовые Tabellaria flocculosa. В целом, численность и биомасса фитопланктона низки (см. таблицу).

Максимальная численность (41 тыс. кл./л) была отмечена на прибрежной станции озера Заборного в зарослях водной растительности. При этом численность T. flocculosa достигала 33,5 тыс.кл./л. Минимальная численность была отмечена в районе РУЗ и составляла 3,4 тыс.кл./л. Биомасса колебалась от 67 мкг/л (устьевая станция) до 384 мкг/л (прибрежная станция оз. Заборное).

Низкие величины обилия и олигомиксный монодоминантный характер фитопланктона, видимо, определяются низкой минерализацией вод р.Кереть менее 100 мг/л (Комулайнен, 2005).

На основе видового состава фитопланктона проведена оценка качества воды нижнего течения р.Кереть с использованием индексов сапробности.

Преобладали бета-мезосапробные формы, на долю которых приходилось около половины числа видов-индикаторов.

Авторы благодарят сотрудника БИН РАН к.б.н. Р.М.Гогорева за консультации и помощь в определении водорослей, а также сотрудников Лоухской инспекции рыбоохраны и лично П.И.Резанцева за содействие в проведении работ.

Андерсон Е.А., Мовчан Е.А. Структурные характеристики зоопланктона и зообентоса нижнего течения реки Кереть в 2005 г.

Кереть, известная семужья река беломорского бассейна, давно находится в сфере интересов человека и испытывает его воздействие. Прямое (излюбленные туристами Керетские пороги) и опосредованное (попытка акклиматизации в Белом море горбуши) антропогенное влияние должно было бы способствовать изучению этой реки, однако с гидробиологической точки зрения Кереть исследована явно недостаточно. Здесь выполнены отдельные работы по исследованию планктонных и донных сообществ, а также по питанию и развитию лососей в речной период.

Материал собран в районе МБС СПбГУ в нижнем течении р.Кереть в июне 2005 года. Было выбрано 7 станций, верхняя - в 3 км выше устья, нижняя – в км выше устья, где Кереть, расширяясь, превращается в проточное оз.Заборное.

Пробы отбирали, фиксировали и обрабатывали по стандартной методике.

Зоопланктон беден, обнаружено 14 видов организмов, характерных для рек Карельского побережья Белого моря, в том числе Rotifera - 2, Cladocera - 10, Copepoda - 2. На центральных станциях средняя численность чрезвычайно мала и составила 30+5 экз./куб.м, биомасса - 0,13+0,04 мг/куб.м. На прибрежных станциях максимальная численность достигала 10 тыс.экз./куб.м, биомасса - мг/куб.м.

В донных сообществах отмечено 22 вида беспозвоночных, в том числе видов личинок комаров сем. Chironomidae. Личинки хирономид отмечены на всех станциях, их вклад в общую численность составлял от 9 до 67 %, а в общую биомассу - до 50%. В 78% случаев встречались Oligochaeta.

Численность макрозообентоса изменялась от 420 до 2600 экз./кв.м, биомасса от 0,77 до 30 г/кв.м.

На основе видового состава зоопланктона проведена оценка качества воды с использованием индексов сапробности. На долю олигосапробных и -мезоолигосапробных форм пришлось по 43% числа видов-индикаторов.

Карельского побережья Белого моря Малые лесные озера типичны для побережья Белого моря и с середины 80х годов 20-го века изучаются специалистами кафедры ихтиологии и гидробиологии СПбГУ. При этом водная растительность и ее роль в биотическом балансе озер исследована в наименьшей степени. В августе 2005 г.

были обследованы 7 озер в районе МБС СПбГУ для определения видового состава, выделения экологических групп и оценки продукционных характеристик массовых видов макрофитов в период максимального развития водной растительности.

Площадь зарастания составила от 5% до 15% у довольно крупных озер (озера Кривое, Нижнее Летнее, Старушечье) до 40% у небольших ламбин (озера Никольское, Горелое, Верхняя Летняя и Нижняя Летняя ламбы).

На основе проведенных исследований составлен флористический список, отмечено 42 вида сосудистых растений, относящихся к 27 родам. Наибольшее количество видов принадлежит родам Carex (8 видов) и Potamogeton (6 видов).

По 2 вида обнаружено для родов Equisetum, Myriophyllum и Sparganium.

Остальные рода представлены 1 видом.

макрофиты Nuphar lutea acuta 95,5±19,8 147,9±12,7 188,4±9,9 78,2±1,7 102,3±4,2 74,7±0,8 78,5±7, Carex vesicaria Sparganium emersum Potamogeton perfoliatus Menyanthes trifoliata fluviatele communis Видовой состав макрофитов изученных озер беден, при этом их экологический состав довольно разнообразен: обнаружено видов гидрофитов, 15 видов гигрофитов и 10 видов гелофитов. Среди гидрофитов наиболее обычны Nuphar lutea, Potamogeton perfoliatus, Myriophyllum alterniflorum и Sparganium emersum. Среди гигрофитов – несколько видов рода Carex и Menyanthes trifoliata. Среди гелофитов - Carex acuta, Carex vesicaria, Equsetum fluviatile, Phragmites communis и Naumburgia thyrsiflora. По обилию и биомассе на сравнительно крупных озерах преобладают гелофиты, для мелководных озер характерно преобладание гидрофитов.

Абсолютно-сухой вес (г/м2) основных макрофитов исследованных озер представлен в таблице.

Болотов А.Е., Иванова Т.С., Полякова Н.А., Лайус Д.Л. Долговременная динамика численности трехиглой колюшки Белого моря Трехиглая колюшка Gasterosteus aculeatus L. является одной из наиболее обычных рыб Белого моря. Последние годы наблюдается рост численности колюшки и, соответственно, увеличение ее роли в прибрежных экосистемах. В настоящей работе предпринята попытка обобщить имеющиеся данные по динамике численности трехиглой колюшки в Белом море.

По литературным данным, нерест колюшки начинается в конце мая. Мы наблюдали нерест колюшки в губе Чупа Кандалакшского залива в 2004 г. в конце июня-июле. Гнезда строятся на мелководье между стеблями макрофитов или непосредственно на них. Средняя плодовитость колюшек составляет от до 320 икринок (при варьировании от 65 до 580) (Кузнецов, 1960; Расс, 1971).

Развитие икры продолжается от восьми дней до двух недель. Благодаря заботе о потомстве процент выживания мальков очень велик. Возраст наступления половозрелости и продолжительность жизни колюшки составляет от 1 года, причем после этого наблюдается массовая гибель (Кузнецов, 1960), до 3-4 лет (Расс, 1971).

Колюшка является важным объектом питания многих рыб (трески, сельди), птиц (в первую очередь, полярной крачки), тюленей и медуз.

Колюшка всеядна, она питается водорослями, планктонными и донными беcпозвоночными, воздушными насекомыми, часто поедает икру и личинок других видов рыб (Абдель-Малек, 1963).

Численность колюшки в Белом море испытывает значительные колебания.

Первые сведения на этот счет, обнаруженные нами в литературе, относятся к 1934 г., когда в конце июня - начале июля у берегов Кандалакшского залива в губе Ковда появились «несметные стаи колюшки» (Сент-Илер, 1934).

Необходимо отметить, что в своей более ранней работе 1906 г. К.К.Сент-Илер при обзоре ихтиофауны Двинского залива вообще не упоминает колюшки, что, возможно, следует расценивать как свидетельство ее низкой численности в начале XX века.

Во время Великой Отечественной войны колюшку вылавливали в огромных количествах. Ее добывали для приготовления рыбной муки и вытапливания жира, который широко применялся и высоко ценился в медицине (Мухомедияров, 1966). В послевоенный период колюшка практически не вылавливалась, хотя численность ее оставалась высокой, и «… в период массового подхода колюшки вода буквально чернеет от сплошной массы рыбок, толпящихся у берега» (Расс, 1971). Ф.Б.Мухомедияров (1966) оценивал биомассу колюшки в Кандалакшском заливе Белого моря в 5-6 кг на 1 м береговой полосы в местах массового подхода рыб. Со второй половины 1950-х гг. численность колюшки, по сообщениям сотрудников Кандалакшского государственного заповедника, сильно сократилась (Кузнецов, 1960), и к концу 1960-х гг. она перестала быть массовым видом. В губе Чупа Кандалакшского залива последние значительные подходы колюшки наблюдались в 1969 г.

(П.И.Рязанцев, личное сообщение). В начале 1970-х гг. наблюдалось незначительное возрастание численности колюшки, но в 1980-90-х гг. ее численность опять снизилась. Летом 1986 г. в желудках трески отмечалось полное отсутствие колюшки, хотя она являлась традиционной пищей трески в этот период года (Парухина, 2004). Начиная с конца 1990-х гг. численность колюшки постепенно возрастает.

Нами была проведена оценка численности колюшки в акватории Керетского архипелага Кандалакшского залива (район МБС СПбГУ). Отлов проводили в третьей декаде августа 2005 г. равнокрылым неводом (длина – м, ячея 3 и 8 мм) на трех участках в прибрежной зоне. В уловах присутствовала только молодь средней длиной 16 ± 0,2 мм (от 12 до 22 мм) и массой 58 ± 2 мг.

Средняя численность составляла около 100 экз./м береговой линии, в отдельных местах достигая 300 экз./м. При этом распределение было очень неравномерным, в некоторых местах молодь отсутствовала вовсе, что, возможно, связано с ее приуроченностью к ассоциациям макрофитов.

Снижение численности колюшки в 1960-е гг. и ее возрастание в последние годы, возможно, связано с соответствующими изменениями распространения морской травы Zostera marina, т.к. откладка икры, строительство гнезд и развитие молоди обычно происходит в зарослях именно этой травы. Вслед за колюшкой понизилась численность питающихся ею хищников, в первую очередь трески и полярной крачки.

Подводя итог, можно сказать, что колебания численности колюшки тесно взаимосвязаны с популяционной динамикой других видов, что говорит о ее большой роли в сообществах. При этом систематического изучения колюшки до сих пор не проводилось, а имеющиеся данные по ее биологии часто плохо согласуются друг с другом. Для понимания факторов, влияющих на численность трехиглой колюшки и оценки ее роли в прибрежных экосистемах Белого моря необходимы комплексные исследования жизненного цикла, питания, популяционной структуры и временнго и пространственного распределения рыб этого вида.

Герасимова А.В., Задевалова М.И., Максимович Н.В., Чужекова Т.А. О количественном учете бокоплавов в условиях беломорской литорали Методы количественного учета водных организмов весьма разнообразны, постоянно обновляются в угоду специфики объектов исследования, и, тем не менее, часто оказываются несостоятельными при описании популяционных характеристик многих даже массовых видов гидробионтов. Особенно остро встает вопрос надежности количественных оценок популяционных характеристик таких подвижных организмов как формы нектобентоса. При этом при количественном анализе распределения организмов бентоса речь идет не столько о надежности той или иной методики сбора материала, сколько о том, как относится к результатам, полученным согласно классическим или общепринятым процедурам. Так, например, как традиционный способ количественного учета бентосных организмов на литорали следует рассматривать использование учетных площадок (рамок) разного размера, в зависимости от цели анализа и размерных показателей объекта учета. С помощью таких орудий лова обычно удается с относительно высокой надежностью (точностью учета до 10 - 20%) оценить показатели обилия массовых форм сессильных и малоподвижных организмов, например, таких как двустворчатые моллюски, многощетинковые черви, усоногие раки и т.п.

Однако насколько подобные методы сбора адекватны при количественном учете весьма подвижных и массовых организмов? Сопоставимы ли характеристики обилия сеccильных и подвижных форм, полученные в ходе стандартной гидробиологической бентосной съемки? В Белом море к таким формам относятся бокоплавы - одни из самых распространенных обитателей осушной зоны. Во время отлива они обычно концентрируются в наиболее влажных местах, а наиболее часто просто под кустами фукусов. Поскольку в осушной зоне сборы обычно проводятся именно в период отлива, возникает вопрос: сохраняют ли и залитые водой кусты фукусов ту же аттрактивность для бокоплавов? Проверка этого обстоятельства и составила предмет данного предварительного изыскания.

Исследования проведены в июле 2005 года на участке илисто-песчаной с камнями литорали в проливе Подпахта (губа Чупа, Кандалакшский залив).

Сбор материала в отлив произведен с помощью выборочных площадок размером 0,25 м2 (всего 8 проб). В среднюю воду (когда литораль залита водой (высота столба воды не менее 0,5 м)) пробы собирались с помощью стеклянного цилиндра с площадью захвата 0,05 м2 и высотой 80 см (всего проб). При этом исследователь осторожно накрывал цилиндром куст фукуса, вдавливая его нижний край в грунт, предотвращая, таким образом, бокоплавам возможность ускользнуть из пробы. После этого все организмы из ограниченного объема изымались. При обработке материала видовая идентификация не произведена для бокоплавов размером менее 5-6 мм, такие особи были объединены в общую размерную группу (ювенильная группа).

Всего на участке было обнаружено два вида амфипод: Gammarus setosus (Dementieva, 1931) и G. oceanicus (Segerstrale, 1947). Основную долю численности бокоплавов (независимо от метода сбора материала) составили ювенильные особи (от 62 % (учет в отлив) до 72 % (сбор в среднюю воду)).

Достоверных отличий в показателях обилия бокоплавов, полученных при сборе материала разными орудиями лова, не обнаружено. Наименее различались численности взрослых особей Gammarus setosus и G.oceanicus (размерами более 6 мм). Так, плотность поселения Gammarus setosus при сборе в отлив составила 51 экз./м2 (точность учета около 27 %), в среднюю воду – 50 экз./м (точность учета около 30 %). Для G.oceanicus аналогичные показатели составили 40 экз./м2 (точность учета около 40 %) и 47,5 (точность учета около 50 %) экз./м2 соответственно. Не наблюдалось существенных смещений и в размерной структуре поселений этих видов, построенной по результатам сборов амфипод обоими методами. Наиболее отличались показатели обилия ювенильных особей: во время отлива плотность их поселения составила около 150 экз./м2, в среднюю воду – около 240 экз./м2. При этом ошибка сбора молоди амфипод была весьма высока – 40-50%.

Несомненно, что проведенный анализ недостаточен для уверенного суждения о закономерностях распределения бокоплавов в местообитаниях литорали в период полной воды, а полученные нами результаты нуждаются в проверке в ходе более широких исследований. Тем не менее, на данном этапе исследований как рабочую гипотезу можно принять следующее предположение. В отлив при учете показателей обилия и других популяционных характеристик бокоплавов в местообитаниях осушной зоны с помощью выборочных площадок мы получаем количественные оценки, в среднем корректно отражающие популяционную структуру и роль данной систематической группы в описываемом сообществе.

Герасимова А.В., Максимович Н.В., Мартынов Ф.М. Линейный рост Mya arenaria L. в литоральной зоне Керетского архипелага (Кандалакшский залив, Белое море) Песчаные ракушки Mya arenaria L. благодаря специфике образа жизни (глубокое закапывание в грунт) оказываются удобными модельными объектами в популяционном анализе: их особи практически лишены способности перемещаться и относительно мало доступны для хищников. Следует ожидать, что популяционные показатели этого вида (в частности, особенности роста) в локальных местообитаниях в наиболее адекватной степени должны отвечать именно данным условиям жизни моллюсков. Цель настоящей работы состоит в изучении неоднородности ростовых характеристик песчаных ракушек в разных местообитаниях.

Поселения моллюсков располагались на четырех участках литоральной зоны Керетского архипелага, наблюдения за которыми проводятся с (участки 3 и 4) - 2000 гг. (участки 1 и 2): 1 - средняя литораль у о. Большой Горелый (песчаный заиленный пляж), 2 - средняя литораль губы Яковлевой у о.

Кишкин (песчаный с небольшой примесью ила пляж), 3 - бухта Лебяжья (нижний и средний горизонты осушной зоны, глинисто-песчаный заиленный пляж) и 4 - пр. Сухая Салма (нижний и средний горизонты осушной зоны, глинисто-песчаный заиленный пляж). Для сравнительного анализа скорости линейного роста моллюсков в каждом местообитании были отобраны пятилетние особи M. arenaria: от 22 до 111 особей в местообитании (участки 1, 2 - использованы сборы 2004 года, участки 3 и 4 - 1993 года). Возраст моллюсков оценен по числу меток зимних остановок роста на раковине.

Закономерности роста моллюсков изучены по индивидуальным (анализ внутригрупповой вариации) и групповым (сравнительный анализ разных поселений) возрастным рядам. Выравнивание возрастных рядов осуществлено с использованием уравнения Берталанфи. Сравнение возрастных рядов осуществлено в ходе анализа остаточных дисперсий относительно кривых роста (Максимович, 1989) по индексу F/Fкр, как меры расстояния между возрастными рядами. В статистическом анализе принят 5% уровень значимости нулевой гипотезы (a < 0,05).

Размеры пятилетних особей M. arenaria различались в пределах местообитаний в 2-3 раза (например, в среднем горизонте литорали б.Лебяжья моллюски в этом возрасте имели длину от 14 до 43 мм). В результате формальной процедуры была выявлена на статистическом уровне внутренняя неоднородность исследованных поселений по ростовым показателям особей. В отдельных поселениях M. arenaria выделено от 2 (средний горизонт литорали б.Лебяжья) до 8 групп моллюсков (песчаный пляж у о. Горелый), достоверно различающихся по характеру линейного роста. Как наиболее существенная причина такой неоднородности ростовых показателей мий в пределах локальных местообитаний рассмотрено влияние на среднюю скорость роста в онтогенезе размера, которого моллюски достигают в первый сезон роста (Максимович, Лысенко, 1986). В частности, статистически значимой оказалась корреляционная зависимость размеров раковины, достигаемых моллюсками к первой зимней остановки роста и к концу первого года жизни (коэффициент парной корреляции r=0.72-0,88).

В целом скорость группового роста мий в изучаемой акватории - 16 – мм за 5 лет, близка к разнообразию аналогичного показателя во многих популяций вида, обитающих в акваториях бореальной зоны Атлантического океана (Warvick, Price, 1975; Evans, Tallmarc, 1977; Brousseau, 1979; Commito, 1982; Winther, Gray, 1985; Appeldorn, 1995). Нами показано отсутствие или наличие относительно слабых различий ростовых характеристик мий в разных горизонтах литорали одного и того же участка. Тем не менее, даже в пределах столь небольшой акватории средняя скорость роста пятилетних моллюсков достоверно различалась во всех четырех местообитаниях. Наиболее резко контрастирует высокая скорость роста у M. arenaria песчаного пляжа в губе Яковлевой по сравнению с особями из поселения на песчаном заиленном участке литорали у о. Большой Горелый. Здесь даже у особей в возрасте двух лет наблюдались достоверные отличия в скорости роста, а к пятилетнему возрасту отмечена уже двукратная разница средних размеров моллюсков (30,5±1,1мм против 15,6±0,5 мм). На данном этапе исследований как наиболее вероятную причину различий в характере роста мий в изученных местообитаниях можно выделить весьма вероятные локальные особенности гидродинамики, которые в первую очередь определяют условия питания седиментаторов.

Тем не менее, уже сейчас можно сказать, что характер роста песчаных ракушек оказывается очень чувствительным показателем. Это обстоятельство позволяет рассматривать групповой характер роста особей в локальных популяциях M. arenaria также как удобный тест при сравнительном анализе условий обитания организмов бентоса.

Задевалова М.И., Герасимова А.В. Структура поселений массовых видов бокоплавов (отр. Amphipoda, п/отр. Gammaridea) и их роль в литоральных сообществах макрозообентоса в районе Керетского архипелага (Кандалакшский залив, Белое море) Amphipoda составляют типичный компонент литоральных сообществ Белого моря. Однако количественное распределение, особенности структуры поселений бокоплавов, их роль в донных сообществах исследованы явно недостаточно. Цель данной работы – анализ структуры литоральных поселений массовых видов амфипод в осушной зоне акваторий Керетского архипелага.

Материал собран в июле 2005 года в нижнем горизонте литорали в трех местообитаниях, расположенных в районе Морской Биологической станции СПбГУ: каменистая литораль о-ва Матренин в условиях сильных приливоотливных течений (1), илисто-песчаная с камнями литораль в открытой прибойной зоне о-ва Кереть (2) и закрытый участок песчаной литорали с примесью ила в губе Яковлева (3). Для сбора макрозообентоса в местообитаниях применяли пирамиду выборочных площадок размером от 0, до 0,25 м2. Всего на каждом участке взято 20 проб. Организмы макрозообентоса определены в большинстве случаев до вида, взвешены и посчитаны. Видовая идентификация не произведена для бокоплавов размером менее 5-6 мм, такие особи были объединены в общую размерную группу (ювенильная группа).

В составе изученных сообществ макрозообентоса обнаружено 11 таксонов, 9 из которых являлись общими для трех участков. При этом обнаружено только два вида амфипод: Gammarus setosus (Dementieva, 1931) и G. oceanicus (Segerstrale, 1947). Оба таксона относятся к наиболее распространенным в литоральной зоне анализируемой акватории (Цветкова, 1985). Более 90 % суммарной биомассы макрозообентоса во всех биотопах приходилось на двустворчатых моллюсков Mytilus edulis. По численности в местообитаниях 1 и 2 также преобладали представители эпифауны: мидии (около 40 % суммарной численности макрозообентоса) и брюхоногие моллюски, представленные Littorina sp. и Hydrobia ulvae: от 52 % суммарной численности макрозообентоса на участке 1 до 37% на участке. На участке 3 (закрытый участок илистопесчаной литорали) кроме выше названных таксонов значительной численности достигали олигохеты (около 25 % суммарной численности макрозообентоса).

Во всех анализируемых сообществах бокоплавы заметно уступали по численности и биомассе представителям других групп животных. Лишь на участке 2, расположенном на открытом побережье илисто-песчаной с камнями литорали, амфиподы занимали третье место по плотности поселения (около 16% суммарной численности макрозообентоса), в остальных анализируемых биотопах их доля не превышала 3% общей численности сообществ.

Максимальные величины обилия амфипод также отмечены в местообитании (около 460 экз./м2), на двух других участках численность этих ракообразных слабо различалась (около 90-95 экз./м2). Значимость бокоплавов в создании суммарной биомассы сообществ весьма незначительна на всех участках - не более 1%.

Большую часть поселений амфипод составили ювенильные особи с преобладающим размером 3-4 мм (от 73 % на участке 1 до 98 % на участке 2).

Достоверных отличий в показателях обилия особей Gammarus setosus и G.oceanicus размером более 6 мм не обнаружено.

Наибольшего размера G. setosus достигали в закрытом участке песчаной с примесью ила и камней литорали (участок 3) - 19 мм. Размерная структура поселений данного вида и заметно различалась на участках. На участке наблюдалось отчетливое смещение в сторону преобладания самых крупных особей (13-14 мм), на участке 3 доминировали в основном амфиподы длиной от 6 до 12 мм. На участке 2 поселение представлено почти исключительно особями размерами 9-11 мм, однако количество их весьма незначительно около 4 экз./м2.

Близкая картина размерного распределения отмечена и для G.oceanicus.

Особи наибольшего размера (19 мм) отмечены на участке 1, в поселении преобладали бокоплавы размерами от 8 до 13 мм. Наиболее близка к бимодальному типу размерная структура поселения G.oceanicus на участке 3, где доминировали особи размером 6-10 мм и 12-14 мм. В местообитании размерная структура поселения данного вида практически аналогична размерной структуре предыдущего таксона – доминировали амфиподы 8-11 мм.

Преобладание в поселениях бокоплавов на всех анализируемых участках в июле неполовозрелых особей (размерами до 5-6 мм) вполне согласуется с литературными данными (Цветкова, 1985). Отмеченные различия в показателях обилия амфипод, размерной структуре их поселений в разных местообитаниях могут быть связаны с абиотическими условиями участков - открытое или закрытое побережье, характеристики донных отложений и т.п., и их анализ составит предмет ближайших исследований авторов.

Иванов М.В., Галеева В.Р. Заросли беломорских ламинарий при различных гидродинамических условиях Заросли бурых водорослей преобладают в мелких каменистых прибрежных зонах холодноводных морей Мирового океана. Экосистемы бурых водорослей включают собственно водоросли и связанную с ними многочисленную биоту. Все это образует одни из самых разнообразных и продуктивных экосистем в мире (Steneck et al., 2002). Водоросли, как правило, прикрепляются к крупным камням, раковинам или же растут на донных породах. Наиболее характерным условием обитания для зарослей бурых водорослей является среда с достаточной подвижностью воды. На каменистых грунтах сублиторали Белого моря массовое распространение имеют два вида ламинарий - Laminaria saccharina и Laminaria digitata, произрастающие в широком диапазоне гидродинамических условий. В зависимости от изменений этого фактора могут изменяться как характеристики самих зарослей ламинарий, так и характеристики сообществ, входящих в биоценоз ламинарии. Целью нашего исследования было оценить влияние гидродинамических условий на структурные характеристики биоценоза L. saccharina и L. digitata в условиях Кандалакшского залива Белого моря.

Для работы нами были выбраны три участка зарослей ламинарий в районе МБС СПбГУ о. Средний (Кандалакшский залив, Белое море). Участки характеризовались сходными глубинами 3-5 м, но сильно различались по скоростям приливно-отливных течений. Скорость течения измеряли в течение суток через каждые 2 часа океанологической вертушкой на глубине 1 м. На участке 1 (станция №1, N 66 17,932'; E 33 36,793'), расположенном на входе в пролив Подпахта, среднесуточная скорость течения составила 2 м/сек. На участке 2 (станция №2, N 66 18,544'; E 33 37,675'), расположенном в проливе между губой Чупа и Большим Керетским Рейдом напротив о. Матренин, среднесуточная скорость течения составила 0,84 м/сек. На участке 3 (станция №3, N 66 17,787'; E 33 36,731'), расположенном в проливе Подпахта, среднесуточная скорость течения составила 0,25 м/сек.

При описании структуры биоценоза ламинарии учитывали следующие параметры: биомассу ламинарий, численность и биомассу животных использующих растения ламинарии как субстрат, численность и биомассу макрозообентоса в зарослях ламинарий. Пробы собирали водолазным методом, с использованием рамок 1х1 м и 0,2х0,2 м. На каждой станции отбирали пробы макрофитов с площади 1 м2 и 4 пробы макрозообентоса с площади 1/ м2. У ламинарий определяли сырой вес и раздельно собирали организмы, обитающие на разных частях растения (пластины, черешок и ризоиды). Пробы макрозообентоса промывали через сито с ячеей 0,5 мм. Определение проводили до вида. Значения численности и биомассы приведены для кв.метра дна.

Распределение биомассы ламинарий на станциях выглядит следующим образом: станция 1 – 900 г/м2, станция 2 – 2950 г/м2, станция 3 – 340 г/м2.

Видно, что максимальная биомасса ламинарий наблюдается на станции со средней гидродинамической активностью.

Всего на растениях ламинарии было обнаружено 24 вида макрозообентоса.

На станции 1 – 11 видов, станции 2 – 15 видов и на станции 3 – 9 видов.

Общими для всех трех станций оказались всего четыре вида: Asterias rubens, Littorina saxatilis, Mytilus edulis, Nereis pelagica. Наблюдаются различия и между населением разных частей ламинарий. Общий вид, встреченный на всех трех частях растений, один – M. edulis. В наибольшей степени отличается население ризоидов. Из 10 видов макрозообентоса обнаруженных на этой части растения, кроме M. edulis, только N. pelagica и Stiella rustica были найдены на пластине и черешке соответственно. Население пластин (13 видов) и черешков (13 видов) гораздо более сходно – 9 общих видов. Оценивая биомассу макрозообентоса на ламинариях можно говорить, что на станциях 1 и 2 они близки: 17 г/м2 и 16,5 г/м2. На станции 3 биомасса несколько меньше - 10,5 г/м2.

В грунтовых пробах макрозообентоса обнаружили 34 вида. Наиболее длинным видовым списком отличалась станция 2 – 21 вид, за ней следовала станция 1 – 19 видов, менее всего видов нашли на станции 3 – 11 видов. Оценка видового разнообразия по индексу Шеннона дает сходное распределение: 2,6;

2,2; 1,8 бит-1 на станциях 2, 1, 3 соответственно. Наибольшая биомасса макрозообентоса на станции 1 – 500 г/м2. Связано это с резким доминированием относительно крупных моллюсков – M. edulis, Littorina littorea и поимкой одного большого экземпляра Buccinum glaciale. На станции биомасса составила 230 г/м2, с доминированием S. rustica, Tonicella marmorea и Tridonta boreales. На станции 3 самая низкая биомасса макрозообентоса – г/м2, доминирующими формами являлись Eliptica eliptica, Macoma baltica и N.

pelagica.

Сравнивая видовые списки макрозообентоса грунта и обитателей ламинарий, надо отметить, что население ризоидов в наибольшей степени сходно с населением донных осадков. Из 10 видов 8 встречается в грунтовых пробах макрозообентоса. У населения пластин и черешков это сходство меньше.

Исходя из полученных нами данных, можно предварительно говорить о различиях в структурных характеристиках биоценозов ламинарии развивающихся при различных скоростях течений. Видимо, существует некая оптимальная скорость течения (в нашем случае около 1 м/сек), при которой наблюдается максимальное развитие самих ламинарий, а также таксономическое разнообразие биоценозов этих макрофитов.

Авторы приносят искреннюю благодарность Н.Н.Шунатовой и С.В.Багрову за проведение водолазных сборов.

Иванова Т.С., Мовчан Е.А., Андерсон Е.А., Болотов А. Е., Задевалова М.И., Родэ Л.Ю. Озеро Горелое (о.Горелый, Керетский архипелаг Белого моря) как модельный объект учебной гидробиологической практики Важнейшими задачами гидробиологической практики, проводимой на МБС СПбГУ, является обучение студентов планированию и проведению комплексных научно-исследовательских работ и освоение ими методик количественного учета гидробионтов. В этой связи важен выбор модельного водоема, который должен удовлетворять множеству критериев. В 2005 году в рамках летней практики студентов кафедры были начаты мониторинговые исследования одного из многочисленных малых озер, расположенных в районе МБС СПбГУ. Водоем, получивший условное название «озеро Горелое», расположен менее чем в 0,5 км от МБС на острове Горелый Керетского архипелага Белого моря, редко посещается людьми и имеет небольшие размеры. Озеро удобно для отработки разнообразных гидробиологических методик и освоения студентами современных приборов контроля параметров среды. Комплексный характер работ в рамках гидробиологической практики не только делает необходимым сбор и анализ данных, но и позволяет обобщить материалы в виде публикаций.

В задачи настоящей работы, выполненной в середине июня 2005 г., входило описание морфометрических характеристик водоема, оценка структуры сообществ планктонных и донных беспозвоночных, а также ихтиоцена. Картирование береговой линии, батиметрическую съемку и оценку морфометрических характеристик озера проводили с использованием GPSнавигатора «Garmin». На трех станциях (прибрежной №1 с глубиной 1,5 м; № с глубиной 2,5 м - в зарослях растительности у истока ручья; №3 - в центральной части с глубиной 4,0 м), измеряли прозрачность воды по диску Секки, сетью Джеди из сита №50 отбирали пробы зоопланктона, дночерпателем Петерсена 0,025 кв.м с последующей промывкой через сито 0,25 кв.мм отбирали макрозообентос. Отлов рыб проводили на двух участках равнокрылым мальковым неводом длиной 35 м, ячея 3 и 8 мм. Площадь облова составляла около 1000 м2. В одном из участков проводили серию из двух повторных притонений для определения коэффициента уловистости невода.

Площадь поверхности оз.Горелого составляет 1,78 Га, длина береговой линии 570 м. Максимальная глубина водоема 6 м, средняя 3 м, прозрачность воды - около 1 м. Зоопланктон беден и представлен 10 видами. Численность невелика (1,6-7,6 тыс.экз/куб.м), максимальные величины (13 тыс.экз./куб.м) отмечены в центральной части водоема, на всех станциях преобладали коловратки (34-52% общей численности) и копеподы (44-56%). Доминировали Copepoda, составляя более 94-99% общей биомассы, не превышающей, впрочем, 100 мг/куб.м. Зообентос также беден и представлен 7 видами донных беспозвоночных. Преобладали личинки Сhironomidae, составляя более 70% численности и биомассы. На глубинах 1,5-2,5 м численность составила около 1100 экз./кв.м. Максимальная биомасса (до 18 г/кв.м) отмечена на станции 1, где преобладали личинки Сhironomus salinarius (?), составляя 60% общей численности и 90% общей биомассы зообентоса. На станции 2 отмечены только личинки Сhironomus аnnularius. Во всех трех дночерпательных пробах, взятых на станции 3, донных беспозвоночных не обнаружено, что, возможно, говорит о заморных явлениях в придонном горизонте центральной части оз.Горелое.

Ихтиофауна представлена единственным видом - трехиглой колюшкой Gasterosteus aculeatus L.. Связь длины и веса рыб может быть описана уравнением W(г) = 0,07·L(мм)3,19. Коэффициент уловистости невода в данном водоеме равен 0,65. Численность колюшек в среднем составляла 10000 ± экз./Га, биомасса - 1,64 ± 0,79 кг/Га.

В дальнейшем планируется превратить оз.Горелое в постоянный полигон для комплексной гидробиологической практики студентов кафедры ихтиологии и гидробиологии СПбГУ и существенно расширить круг работ - оценить основные гидрохимические показатели, определить величины первичной продукции, провести исследование размерно-возрастной структуры и питания массовых видов беспозвоночных и рыб.

Иванова Т.С., Мовчан Е.А., Шатских Е.В. Питание окуня оз. Кривое (Карельский берег Белого моря) Данная работа является частью комплексного гидробиологического исследования оз. Кривое, расположенного поблизости от ББС ЗИН РАН, проводимого совместно сотрудниками кафедры ихтиологии и гидробиологии СПбГУ и лаборатории пресноводной и экспериментальной гидробиологии ЗИН РАН, и посвящена характеристике питания окуня (Perca fluviatilis L.) (одного из массовых представителей ихтиоцена данного водоема) в летний период.

Задачами работы являлось: изучение сезонной динамики интенсивности питания окуня и изменчивости данного показателя у разноразмерных рыб;

характеристика спектра питания окуней и изучение динамики его качественных и количественных показателей в течение сезона.

Материал собирали 3 раза за сезон 2004 г.: 11 июня, 30 июня и 3 августа.

Отлов рыб проводили ставными жаберными сетями с комбинированной ячеей (12, 18, 24, 30 и 36 мм). Рыб разделяли на несколько размерных групп: 1 группа – рыбы массой менее 50 г (33 экз. за весь период), 2 группа – 50 – 100 г ( экз.), 3 группа – 100 – 150 г (10 экз.), 4 группа – 150 – 200 г (6 экз.), 5 группа более 200 г (3 экз.). В пределах каждой размерной группы (от 2 до 7 экз.) изучали питание групповым методом.

Был проведен анализ изменчивости индекса наполнения желудков окуня (ИН, мг/г = Wпищевого комка, мг / Wрыбы, г), его сезонной динамики и связи с размерами рыб. Показано, что индекс наполнения желудков за весь исследованный период не имеет значимых различий у рыб разных размерных групп. Однако этот показатель существенно меняется в течение сезона. Так в начале июня интенсивность питания окуней низкая (ИН = 3,5 ± 0,7 мг/г), что можно связать с нерестом рыб. В этот период отмечено достаточно большое количество (около 40% самок) не отнерестившихся рыб. После окончания нереста интенсивность питания существенно возрастает и достигает максимального на исследованный период значения (ИН = 11 ± 2,3 мг/г). Далее к началу августа интенсивность питания снижается, и индекс наполнения желудков составляет 2 ± 1 мг/г. При этом сезонная динамика интенсивности питания сходна у разных размерных групп окуней.

За весь исследованный период в желудках окуня были отмечены представители 24 таксонов. Следует отметить, что на протяжении периода наблюдения пищевой спектр существенно расширился. Так в начале лета в желудках были встречены представители 8 таксонов, далее спектр расширился до 11 и ко второй половине лета пищевой спектр был представлен таксонами. Об увеличении разнообразия спектра питания окуня также свидетельствует и изменение индекса Шеннона, который в июне составлял 0, – 0,6 бит-1, а в начале августа увеличился до 2,6 бит-1.

Основу рациона окуня оз. Кривое составляет Gammarus lacustris Sars. В начале и конце июня гаммарус составляет более 90% от общего количества съеденных организмов. Все размерные группы окуней в целом предпочитают гаммарусов со сходными размерными характеристиками. Так, исследованные размерные группы окуней избегают питания гаммарусами менее 4 мм и появляющаяся во второй половине лета молодь ракообразных этими рыбами в пищу не используется. Предпочитаемые размеры гаммарусов от 10 – 11 мм и выше. При этом в начале лета более мелкие окуни охотно поедают гаммарусов меньших размеров, а во второй половине лета все изученные размерные группы рыб предпочитают крупных гаммарусов.

Во второй половине лета гаммарусы уступают свою доминирующую позицию до 25% и в питании окуня начинают в больших относительных количествах встречаться другие организмы. Возрастает встречаемость личинок Chironomidae (11%). Следует так же отметить, что в начале августа в питании окуня значимую роль играют куколки Diptera (27%), а так же личинки Trichoptera (7%), которые практически отсутствовали ранее.

Таким образом, интенсивность питания окуней в течение исследованного периода (11 июня – 3 августа) меняется, и наибольшую интенсивность питания наблюдали в конце июня, что, по всей видимости, связано с окончанием нерестового периода. Ко второй половине лета интенсивность питания окуней всех размерных групп снижалась на фоне существенного расширения спектра питания. Основой рациона окуня оз. Кривое является гаммарус, составляя более 90 % численности съеденных организмов в начале лета и около 25% во второй половине лета.

Спетницкая Н.А., Гогорев Р.М.*, Иванов М.В. Качественная и количественная оценка фитопланктона губы Никольская (Кандалакшский залив, Белое море) В настоящее время аквакультура – одно из наиболее востребованных направлений прикладной биологии, призванное обеспечить потребности увеличивающегося населения Земли в продуктах питания. Одним из важнейших объектов марикультуры являются животные - фильтраторы.

Биотехнологии, применяемые при культивировании таких организмов, основаны на обеспечении их пищевых потребностей за счет ресурсов акватории. Объем воды, проходящий через хозяйство марикультуры, определяет потенциально доступные пищевые ресурсы для выращиваемых гидробионтов. Основу культивируемых фильтраторов составляют двустворчатые моллюски. В Белом море существует опробованная и отработанная в течение последних десятилетий биотехнология культивирования съедобных мидий Mytilus edulus. Исходя из этой биотехнологии, хозяйства по выращиванию мидий в Белом море размещают в относительно изолированных прибрежных акваториях. Важной проблемой является расчет количества мидий, которые можно выращивать в таких акваториях. Одним из основных ограничений может выступать наличие доступной пищи. Существенной частью рациона моллюсков фильтраторов (в том числе, мидий) являются планктонные водоросли. Работы по изучению качественных и количественных характеристик фитопланктона, их сезонной и многолетней динамики – необходимое условие успешной марикультуры.

Целью работы являлась оценка качественных и количественных характеристик сообщества фитопланктона в акватории, потенциально пригодной для разведения мидий. Для этого были поставлены следующие задачи: оценить скорость и объем поступления и убыли воды через проливы, соединяющие акваторию с открытым морем; определить видовой состав, численность и биомассу организмов фитопланктона в поверхностном (до 5 м) слое воды.

Сбор материала проведен в губе Никольская Кандалакшского залива Белого моря 11 августа 2005 г., на двух станциях, расположенных в самых узких местах двух проливов, соединяющих г. Никольскую с морем. Пробы воды отбирали с интервалом в 2 часа (всего 6 съемок) батометром объемом 1 л с глубин 0 м, 2 м и 5 м. Всего в районе исследований отобрано 19 проб фитопланктона. Скорость течения измерялась на тех же станциях океанологической вертушкой ВМ. С помощью эхолота была измерена глубина на разрезе проливов через станции.

В результате предварительной обработки проб обнаружено 47 видов фитопланктона. Большинство из них относились к отделу Bacillariophyta.

Интересно, что большинство найденных видов являются бентосными. Это может быть связано со штормами, либо присутствие бентосных форм в планктоне – закономерное явление в этот сезон для данной акватории. В среднем, в поверхностном 5 м слое воды численность фитопланктона составляла около 130 тыс. экз./л. Доминирующими по численности видами являлись: Synedra tabulata (55%), Fragilaria virescens var. oblongella (53 %). Из редких и (или) встреченных в малом количестве видов фитопланктона можно отметить Nitzschia maeotica (глубина 2 м), Synedra kamchatica (2 м), Navicula forcipata (5 м). Наибольшую численность фитопланктона наблюдали на глубине 2 м, на глубине 5 м численность начинает снижаться. Изменение видового состава фитопланктона с глубиной не отмечено.

В поверхностном 5-метровом слое воды биомасса организмов фитопланктона в среднем составляла 220 мг/м. По биомассе доминировали: S.

tabulata, F. virescens var. oblongella, Ceratium fusus, их биомассы на разных горизонтах составляли до 50 % от общей.

Средние скорости приливного и отливного течений в верхнем 5-метровом горизонте составляли около 3 см/сек, максимальные доходили до 5 см/сек.