Популяционная биология и распространение Cerastoderma edule (Linnaeus, 1758) на северо-восточной границе ареала : мурманское побережье Баренцева моря

• Автор: Генельт-Яновский, Евгений Александрович
• Шифр специальности: 03.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 207 с.

ВВЕДЕНИЕ

Цель и задачи исследования

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Физико-географическая и зоогеографическая характеристика Баренцева моря

1.2. Струкутура ареала и специфика популяций на краю видового ареала

1.3. Структура популяций морских беспозвоночных

1.4. Особенности популяционной биологии

Cerastoderma edule в центральной части ареала

1.4.1. Общая характеристика жизенного цикла С.edule

1.4.2. Пополнение и динамика поселений С.edule

1.4.3. Ростовые характеристика C.edule

1.4.4. Роль C.edule в литоральных сообществах
ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
2.1. Сбор материала
2.1.1. Мониторинговые наблюдения на литорали губы Дальне-Зеленецкой
2.1.2. Описание пространственного распределения
2.1.3. Вертикальное распределение и распределение вблизи русла ручья
2.1.4. Генетический полиморфизм C.edule
2.1.5. Фаунистический состав литорали в типичных местообитаниях
C.edule
2.2. Обработка материала и статистический анализ данных
2.2.1. Динамика численности C.edule
2.2.2. Пространственное распределение особей C.edule
2.2.3. Анализ динамики возрастной структуры и ростовых параметров
C.edule
2.2.4. Анализ фаунистического состава литорали в типичных местообитаниях C.edule
2.2.5. Анализ генетического полиморфизма C.edule
ГЛАВА 3. РАСПРОСТРАНЕНИЕ И ОБИЛИЕ Cerastoderma edule НА МУРМАНСКОМ ПОБЕРЕЖЬЕ
3.1. Распространение Cerastoderma edule на Мурмане
3.2. Динамика численности Cerastoderma edule на Мурмане
3.3. Пространственное распределение Cerastoderma edule 1Ъ
3.4. Обсуждение
3.4.1. Обилие Cerastoderma edule на Мурмане и в Северной Европе
3.4.2. Динамика численности C.edule на Мурмане
3.4.3. Пространственное распределение Cerastoderma edule
3.5. Промежуточные заключения
ГЛАВА 4. ВОЗРАСТНАЯ СТРУКТУРА ПОСЕЛЕНИИ И РОСТОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Cerastoderma edule НА МУРМАНСКОМ ПОБЕРЕЖЬЕ БАРЕНЦЕВА МОРЯ
4.1. Обобщенные размерно-возрастные характеристики
изученных поселений
4.2. Динамика возрастной структуры C.edule
4.3. Половая структура поселений C.edule на Мурманском побережье
4.4. Линейный рост C.edule
4.5. Морфометрические параметры раковины C.edule
4.6. Обсуждение
4.7. Промежуточные заключения
ГЛАВА 5.Cerastoderma edule КАК КОМПОНЕНТ ЛИТОРАЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ МУРМАНСКОГО ПОБЕРЕЖЬЯ БАРЕНЦЕВА МОРЯ
5.1. Фаунистические комплексы илисто-песчаной литорали Мурманского побережья Баренцева моря
5.2. Обилие Cerastoderma edule, Масота balthica и Муа arenaria в литоральных сообществах Дальнего пляжа
5.3. Включение Cerastoderma edule в агрегации Mvtilus edulis на литорали Дальнего пляжа
5.4. Обсуждение
5.5. Промежуточные заключения
ГЛАВА 6. ГЕНЕТИЧЕСКИЙ ПОЛИМОРФИЗМ Cerastoderma edule НА МУРМАНСКОМ ПОБЕРЕЖЬЕ
6.1. Гаплотипическое и нуклеотидное разнообразие
6.2. Филогенетические связи гаплотипов С. edule
6.3. Обсуждение
6.4. Промежуточные заключения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ '
ВЫВОДЫ
БЛАГОДАРНОСТИ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Анализ эколого-генетической пластичности видов в связи с действием факторов, определяющих границы видовых ареалов, можно рассматривать как фундаментальную задачу биогеографии (Channel, Lomolino, 2000; Amaud-Haond et al., 2006; Gaston, 2009; Mclnnes et al., 2009).
Общепритяный подход к анализу структуры ареала подразумевает, что условия в центре ареала наиболее благоприятны для существования вида, в то время как на границе ареала вид всегда находится в угнетенном состоянии (Sorte, Hofmann, 2004). К настоящему времени известен целый ряд факторов, определяющих границы ареалов - неблагоприятные условия среды и отсутствие необходимых ресурсов, наличие естественных преград вследствие резкого изменения ландшафтов (и как следствие - отсутствие благоприятных местообитаний), усиление межвидовой конкуренции и пресса со стороны хищников (Holt et al., 2005).
Одной из наиболее характерных черт популяций на границе ареала является низкая численность особей, которая в свою очередь приводит к снижению генетического разнообразия и усиления роли дрейфа генов (Hoffman, Blows, 1994). Вследствие малого размера популяции на границе ареала менее стабильны - для них характерны значительные колебания численности особей, вплоть до практического полного исчезновения локальных поселений (Dekker, Beukema, 1993; Gaston, 2009). В результате пополнение в популяциях на границе ареала частично или полностью зависят от иммиграции особей из его центральной части (Andrewartha, Birch, 1954; Brown, 1984; Case, Taper, 2000).
Виды, обитающие на литорали и в прибрежной зоне морей являются идеальными объектами для изучения структуры ареалов благодаря их уникальным особенностям - протяженность таких ареалов может составлять тысячи километров, в то время как их ширина в среднем не

размеру, однако ключевым признаком различения популяций является генетическая разнокачественность особей. Миграция особей между отдельными поселениями в модельной ситуации препятствует генетической дифференциации в пределах одной популяции (Максимович, 2003).
Локальные популяции обычно в той пли иной степени изолированы друг от друга вследствие удаленности или прерывистости благоприятных для вида биотопов (Hanski, 2005). ?. Левинсом (Levins, 1969, 1970) была предложена концепция метапопуляций, предполагающая, что метапопуляция - это “популяция из популяций, часть из которых может вымирать и перезаселяться”. Таким образом, существует некоторое количество местообитаний, часть из которых оказывается населенной, а часть — вакантной. За счет случайных причин в этих местообитаниях постоянно происходит процесс вымирания существующих локальных популяций и появление новых (Levins, 1970; Grimm et al., 2003). Предложенная Левинсом концепция не имела широкого распространения до середины 1980-х гг, когда было накоплено значительное количество данных о вымирании видов, в том числе и вследствие деятельности человека. С этого времени все большее внимание стало уделяться существованию отдельных популяций малого размера (Soule, 1973), и концепция метапопуляций стала чаще использоваться в популяционных исследованиях (Harrison, 1991; Hanski, 1991; Morgan, Botsford, 2001).
Основную роль в динамике метапопуляций играют вымирание локальных популяций и перезаселение вакантных биотопов (Hanski, 1991; Hanski, Simberloff, 1997). Вследствие изоляции, отдельные поселения в пределах метапопуляции демонстрируют индивидуальный характер динамики численности особей. С другой стороны, полная изоляция локальных популяций наблюдается крайне редко, и особи (взрослые или расселительные стадии жизненного цикла) перемещаются, обеспечивая