Температурный оптимум, преферендум и термотолерантность пресноводных ракообразных (Cladocera, Isopoda, Amphipoda)

• Автор: Вербицкий, Владимир Борисович
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Борок
• Количество страниц: 404 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Материал и методы исследования

1.1. Объекты исследования

1.2. Анализ динамики численности экспериментальных зоопланктонных популяций и сообществ и динамики структуры этих сообществ при различных температурных режимах
1.3. Исследование влияния различных температурных режимов на плодовитость партеногенетических самок Ceriodaphnia dubia

1.4. Определение критического теплового максимума (КТМ)

1.5. Определение конечных избираемых температур (КИТ) "острым" и "хроническим" методами
1.6. Исследование влияния на зоопланктонные сообщества ступенчатого увеличения концентрации фосфора в воде
1.7. Исследование влияния лазерного излучения малой мощности на плодовитость Daphnia pulex
ГЛАВА 2. Влияние различных температурных режимов па динамику структуры и численности экспериментальных сообществ зоопланктона и на динамику численностипопуляций доминирующих видов ветвистоусых ракообразных
2.1. Литобзор. Температура как экологический фактор
2.2. Метод фазовых портретов для анализа динамики структуры сообществ гидробионтов
2.2.1. Зоопланктон незарыбленного пруда
2.2.2. Воздействие закисления воды на зоопланктон
2.2.3. Воздействие тяжелых металлов на зоопланктон
2.2.4. Зоопланктон при слабых нарушающих воздействиях
2.3. Динамика численности и структуры экспериментальных сообществ зоопланктона при ступенчатых изменениях температуры
2.3.1. Видовой состав исходного зоопланктона в экспериментах 1993-1998 гг.
2.3.2. Численность экспериментальных сообществ зоопланктона
2.3.3. Видовая структура экспериментальных сообществ и ее динамика
2.4. Динамика численности популяций доминирующих видов зоопланктона
2.4.1. Динамика численности Bosmina longirostris и Keratella quadrata
2.4.2. Динамика численности Ceriodaphnia quadrangula
2.4.3. Динамика численности Daphnia longispina
2.4.4. Динамика численности Chidorus sphaericus
2.4.5. Динамика численности Diaphanosoma brachyurum
2.4.6. Динамика численности Simocephalus vetulus
2.4.7. Связь динамики численности с суммой температур
2.5. Влияние различных температур на плодовитость партеногенетических особей Ceriodaphnia dubia
Заключение к главе
ГЛАВА 3. Критический тепловой максимум пресноводных ракообразных (Cladocera, Isopoda, Amphipoda)
3.1. Литобзор.
3.2. Критический тепловой максимум (КТМ) Cladocera
3.2.1. Критический тепловой максимум Daphnia longispina
3.2.2. Критический тепловой максимум Bosmina longirostris
3.2.3. Критический тепловой максимум Ceriodaphnia quadrangula
3.2.4. Критический тепловой максимум Diaphanosoma brachyurum
3.2.5. Критический тепловой максимум Chydorus sphaericus
3.2.6. Критический тепловой максимум Simocephalus vetulus
3.2.7. Сравнительный анализ связи КТМ ветвистоусых ракообразных с температурой среды обитания
3.3. КТМ водяного ослика Asellus aquaticus
3.4. КТМ байкальского вселенца бокоплава Gmelinoides fasciatus Заключение к главе
ГЛАВА 4. Избирание температур пресноводными ракообразными
4.1. Литобзор
4.2. "Острые" опыты по температурному избиранию ветвистоусых ракообразных из литорали Рыбинского водохранилища
4.2.1. Температурное избирание Daphnia longispina
4.2.2. Температурное избирание Ceriodaphnia quadrangula
4.2.3. Температурное избирание Diaphanosoma brachyurum
4.2.4. Температурное избирание Simocephalus vetulus
4.2.5. Температурное избирание Polyphemus pediculus
4.3. "Острые” опыты по температурному избиранию Daphnia magna Straus после длительной акклимации к разным температурам
4.4. "Хронические" эксперименты по температурному избиранию ветвистоусых ракообразных
4.4.1. Температурное избирание Daphnia magna, акклимированных к постоянной температуре 20°С
4.4.2. Температурное избирание D. magna, акклимированных к постоянной температуре 23.4°С
4.4.3. Температурное избирание D. magna, акклимированных к постоянной температуре 25°С
4.4.4. Температурное избирание Ceriodaphnia affinis, акклимированных к постоянным температурам 15 и 20°С
4.4.5. Двигательная активность Daphnia magna в ходе теплового избирания
4.5. "Хронические" эксперименты по температурному избиранию высших раков
4.5.1. Температурное избиралиs Asellus aquaticus (Linné, 1758) из литорали Рыбинского водохранилища
4.5.2. Температурное избирание Gmelinoides fasciatus (Stebbing, 1899) из литорали Рыбинского водохранилища
Заключение к главе
ГЛАВА 5. Статико-дпнамичсский температурный оптимум эктотермов
5.1. Литобзор. Оптимум и шкала толерантности
5.2. Концепция статико-динамического температурного оптимума эктотермов
5.3. Эффекты последействия некоторых абиотических факторов на ветвистоусых ракообразных
5.3.1. Реакции экспериментальных популяций и сообществ зоопланктона фосфорную нагрузку
5.3.1.1. Литобзор
5.3.1.2. Анализ видового состава зоопланктона
5.3.1.3. Анализ динамики численности зоопланктона
5.3.1.4. Динамика показателя биологического разнообразия
5.3.2. Влияние лазерного излучения малой мощности на плодовитость Daphnia pulex Leydig, 1
5.3.2.1. Литобзор
5.3.2.2. Результаты исследования Заключение к главе
ГЛАВА 6. Апробация концепции статико-динамического оптимума в аквакультуре
6.1. Теоретические основы и методология отбора и введения в аквакультуру новых видов гидробионтов
6.2. Экологический паспорт вида Bosmina longirostris О. F. Müller по основным абиотическим и трофическому факторам
6.2.1. Экологический паспорт вида по основным абиотическим факторам
6.2.2. Спектр питания и пищевая избирательность вида
6.2.3. Биохимический состав тела и аминокислотный состав белка
6.2.4. Пищевая полноценность босмин в качестве корма для молоди карпа

Kerfoot, 1974; Munro, White, 1975 и др.). На примере природных популяций различных видов зоопланктона было показано наличие жесткой зависимости продолжительности эмбрионального развития от изменений температуры воды (McLaren, 1963, 1965; Edmondson, 1965; Bottrell et al., 1976; Herzig, 1983, 1984; Berberovic et al., 1990; Maier, 1990 и др.).
По мере накапливания полевых и экспериментальных данных начали появляться
теоретические работы, обобщающие представления о температурных адаптациях
пойкилотермных животных (Шкорбатов, 1971; Галковская, Сущеня, 1978 и др.).
Роль температуры, как фактора, регулирующего все стороны жизненных циклов
гидробионтов была показана в целом для морского зоопланктона (McLaren, 1963; Колосова, 1975), для коловраток (Edmondson, 1965; Haibach, 1973), копепод (Edmondson, 1964; Khan, 1965; Sarvala, 1979), морских калянид (Mullin, 1963; Lock, McLaren, 1970; McLaren, 1974), дафний (Hall, 1964; Schindler, 1968; Munro, White, 1975; Orcutt, Porter, 1983; Сарвиро, 1985; Manca et al., 1986), хидорид (Keen, 1979; Meyers, 1984), диафанозом (Herzig, 1984), босмин (Korineck,1960; Kerfoot, 1974), гаммарид (Steele, Steele, 1972, 1973) и многих других организмов.
Эффекты влияния температуры воды на разные стороны биологии кладоцер изучались многими исследователями для понимания сезонных циклов, вертикальных миграций, роста и развития, биоэнергетики организмов (Brown, 1929; MacArthur, Baille, 1929; Korineck,1960; Goss, Bunting 1963; McLaren, 1963; Hall, 1964; Schindler, 1968; Keen, 1973; Bottrell, 1975; Kerfoot, 1974; Kwick, Carter 1975; Munro, White, 1975; Gophen, 1976; Allan, 1977; Keen, 1979; Keen, Parker, 1979; Lei, Armitage 1980; Vijverberg, 1980; Keen, 1981; Orcutt, Porter, 1983; Herzig, 1984; Meyers, 1984; Сарвиро, 1985; Manca et al., 1986; Moore et al., 1996 и др.).
Влияние температуры на рост, развитие и воспроизводство Cladocera. Температура оказывает прямое воздействие на скорость роста особей и размер созревания зоопланктонных организмов. Такие исследования были проведены на копеподах (Lonsdale, Levinton, 1985; Wyngaard, 1986; Jamieson, Bums, 1988), кладоцерах (Orcutt, Porter, 1983; Hanasato, Yasuno, 1985; Foran, 1986) и коловратках (Duncan, 1984).
Вообще, скорости роста с температурой увеличиваются до теплового оптимума, а затем рост снижается. Напротив, размер тела в зрелости обычно снижается с ростом температуры даже когда пища и другие ресурсы не лимитируют, и эти закономерность, похоже, справедлива для всего широкого многообразия эктотермов (от бактерий до растений и беспозвоночных (Atkinson, 1994).