Биология развития и экология некоторых видов красных водорослей прикамчатских вод

• Автор: Писарева, Нина Александровна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Петропавловск-Камчатский
• Количество страниц: 192 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Краткий обзор современной систематики красных водорослей

1.2. История изучения багряных водорослей у Камчатки и в сопредельных акваториях.. 15 ГЛАВА 2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА

ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 4. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КРАСНЫХ ПЛАСТИНЧАТЫХ ВОДОРОСЛЕЙ

4.1. Морфолого-анатомическая характеристика, размножение и жизненные циклы

4.2. Диагностическая ценность анатомо-морфологических признаков и проблемы идентификации красных пластинчатых водорослей
4.3. Экология красных пластинчатых водорослей и их адаптация к условиям загрязнения в прикамчатских водах
4.4. Химический состав красных пластинчатых водорослей и возможности их практического использования
ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗУЧЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ КРАСНЫХ
ВОДОРОСЛЕЙ ПРИКАМЧАТСКИХ ВОД
ГЛАВА 6. БИОЛОГИЯ РАЗВИТИЯ, ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ И
ГЕНЕРАТИВНАЯ СТРУКТУРА ПОПУЛЯЦИЙ ИЗУЧЕННЫХ ВИДОВ
6.1. Возрастная изменчивость
6.2. Сезонная изменчивость
6.3 .Особенности экологии, географическая и индивидуальная изменчивость
6.4. Фенологическое, популяционное развитие и особенности жизненных циклов
Заключение
Список литературы
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность исследования. Красные водоросли (багрянки) являются первичными продуцентами, активно участвующими в круговороте вещества и энергии в прибрежных морских акваториях. В альгофлоре высокоумеренных широт они составляют более половины общего видового состава макрофитобентоса. Их высокая практическая значимость обусловлена наличием у них ценных, уникальных по химическому составу и свойствам биологически активных веществ (полисахаридов, крахмалистых, красящих и других), которые активно используются в медицине, биотехнологии и микробиологии, пищевой, фармацевтической и других отраслях промышленности. В связи с этим изучению видового состава, биологии и экологии багрянок всегда уделялось большое внимание.
Несмотря на достаточно длительную историю изучения данной группы в Северо-Западной Пацифике, инвентаризация ее состава в прикамчатских водах еще не завершена, поскольку вплоть до последних лет для альгофлоры этого района описываются виды, новые для района и для науки. Такие вопросы, как структура популяций, биология развития отдельных видов, влияние на морфогенез камчатских красных водорослей экологических факторов еще никем не изучались.
Одной из наиболее сложных для идентификации групп, в силу ограниченности и высокой перекрываемости диагностических признаков, являются виды с пластинчатым строением слоевища. Между тем именно они активно участвуют в формировании подлеска ламинариевых водорослей и глубоководного пояса багрянок. Сокращение числа видов и ценотической роли пластинчатых багрянок в макробентосе прибрежных экосистем является показателем ухудшения состояния среды. Поэтому в условиях глобального изменения климата и продолжающегося антропогенного загрязнения морских прибрежных вод изучение состава и структуры макрофитобентоса, значительную часть которого формируют представители данной морфологической группы, как и изучение биологии их развития, экологии и распространения, является чрезвычайно актуальным и определяет цель и задачи настоящего исследования.

Цель и задачи работы. Цель настоящей работы - инвентаризация видового состава, получение данных по биологии развития, экологии, генеративной структуре популяций красных пластинчатых водорослей прикамчатских вод, оценка возможностей их практического использования. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:
- провести инвентаризацию видового состава пластинчатых багрянок прикамчатских вод и определить диагностическую ценность используемых для их дифференциации таксономических признаков;
- изучить половое и бесполое размножение видов, особенности протекания циклов их развития в природной среде, генеративную структуру камчатских популяций изученных видов;
- определить сроки жизни видов, морфологические особенности их разновозрастных генераций, влияние на их морфолого-анатомическое развитие экологических факторов;
- изучить фенологическое развитие, сезонную изменчивость и морфогенетическое развитие видов, имеющих разную морфологию;
- изучить вертикальное распределение и ценотическую роль пластинчатых багрянок в прибрежных водах Камчатки и оценить возможности их практического использования.
Научная новизна. В ходе ревизии пластинчатых багрянок описаны два новых для науки вида - ЫеоаЬЬоШеИа 'а1епИпае и N. с1ес'цпет восстановлен статус вида СопнЬтИпеа яискетй, обнаружен один вид, новый для дальневосточных морей России, один - для юго-восточной Камчатки. Впервые для 14 видов камчатских красных водорослей получены данные по сезонному развитию женской и мужской генеративных систем, при этом изучены и проиллюстрированы особенности строения ауксиллярных и карпогонных ветвей, гонимобластов на разных стадиях развития. Впервые получены сведения по фенологии пластинчатых багрянок, необходимые для понимания процессов их воспроизводства и экологической роли в прибрежных сообществах. Для изученных видов установлены эколого-ценотические оптимумы, отражающие их

Максимальная высота приливов в центральной части Авачинского залива может достигать 2,2 м. Высокие приливы наблюдаются в мае-июле.
Рисунок 2.2 - Генерализованная схема течений в северо-западной части Тихого океана (Горбанев, Добровольский, 1972).
Условные обозначения течений: 1 - Восточно-Камчатское, 2 — Курило-Камчатское,
3 - Прибрежное Ойясио, 4 - Ойясио, 5 - Куросио, 6 - Северо-Тихоокеанское, 7 - Западный ветровой дрейф, 8 — Субарктическое, 9 - противотечение Ойясио, 10 - Аляскинское.
Почти во все периоды сизигийных циклов максимальные отливы приходятся на утренние и дневные часы. С августа по октябрь ритмика приливно-отливных колебаний изменяется, и периоды больших сизигийных отливов перемешаются на послеобеденное и вечернее время, а осенью - на ночные часы. В результате в теплое время года, в период с максимальной длиной дня, литоральная биота испытывает самое сильное иссушение, опресняющее воздействие дождей и туманов и стрессовое влияние интенсивной ультрафиолетовой радиации.
В прибрежной зоне Командорских островов средняя амплитуда приливно-отливных колебаний доходит до 1,5-2 м. Изрезанность берегов сказывается на