Исследование питания массовых видов морских литоральных беспозвоночных методами липидных и биогеохимических маркеров

• Автор: Хардин, Александр Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Владивосток
• Количество страниц: 104 с. : ил.

1. ВВЕДЕНИЕ

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

2.1. Мелководные бентосные сообщества залива Восток район и объекты исследования

2.2. Трофическая экология объектов изучения.

2.2.1. Хитоны.

2.2.2. Брюхоногие моллюски.

2.2.3. Двустворчатые моллюски

2.2.4. Морские звезды

2.3. Краткие сведения о систематике и биосинтезе жирных кислот ЖК

2.3.1. Номенклатура ЖК.

2.3.2. Биосинтез ЖК

2.4. Исследование питания морских организмов методом маркерных ЖК
2.4.1. Принципы метода маркерных ЖК
2.4.2. Маркерные ЖК морских организмовпродуцентов.
2.4.2.1. ЖК бактерий.
2.4.2.2. ЖК микроводорослей
2.4.2.3. ЖК макроводорослей и трав .у.
2.4.3. Состав ЖК организмовконсументов
2.4.3.1.ЖК хитонов
2.4.3.2. ЖК брюхоногих моллюсков
2.4.3.3. ЖК двустворчатых моллюсков.
2.4.3.4. ЖК морских звезд.
2.5. Изучение морских пищевых цепей методом природных соотношений стабильных изотопов
3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.
3.1. Биологические объекты.
3.1.1. Отбор проб микропланктона.
3.1.2. Сбор и предварительная обработка беспозвоночных.
3.1.3. Анализ содержимого пищеварительного тракга хитонов
3.1.4. Кормление мидий М. монокультурами микроводорослей.
3.1.5. Культивирование микроводорослей.
3.1.6. Краткосрочное голодание мидий М. КобзЫм.
3.1.7. Долгосрочное голодание мидий С. гауапиз
3.2. Лабораторное оборудование.
3.3. Методы обработки липидного материала
3.3.1. Экстракция общих липидов
3.3.2. Приготовление метиловых эфиров жирных кислот МЭЖК.
3.4. Хроматографические методы.
3.4.1. Тонкослойная хроматография
3.4.3. Газожидкостная хроматография МЭЖК
3.5. Изотопная массспектрометрия
3.6. Статистическая обработка результатов
4. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
4.1. Сезонная динамика структуры сообщества фитопланктона залива Восток
4.2. Сезонная динамика состава ЖК фитопланктона залива Восток
4.3. Состав ЖК беспозвоночных животных.
4.3.1. ЖК хитонов
4.3.2. ЖК брюхоногих моллюсков.
4.3.3. ЖК двустворчатых моллюсков
4.3.4. ЖК морских звезд
4.4. Закономерности влияния пищевой специализации консументов на состав ЖК и стабильных изотопов этих организмов.
4.4.1. Определение пищевого спектра хитонов по содержимому пищевого комка и составу ЖК тканей пищеварительного тракта.
4.4.2. Зависимость состава ЖК и стабильных изотопов углерода брюхоногих и двустворчатых моллюсков от их пищевой специализации.
4.4.3. Зависимость состава ЖК морских звезд от пищевой специализации.
4.4.4. Изменения в составе ЖК моллюска М. гоушиу, связанные с питанием монокультурами микроводорослей
4.4.5. Влияние голодания на состав ЖК М. КобЫш.
4.4.6. Изменение состава жирных кислот С. фауагш при длительном голодании
4.4.7. Применение метода стабильных изотопов для изучения питания беспозвоночных
5. ВЫВОДЫ.
6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Список использованных


Разные источники первичной продукции в морских экосистемах имеют различный изотопный состав, как углерода, так и азота. Это дает возможность определять источники органического вещества с более низких трофических уровней. Как показали исследования последних лет, для идентификации путей передачи органического вещества в водных экосистемах наиболее эффективным оказалось комплексное применение классических методов и новых подходов методов маркерных ЖК и изотопных маркеров . Таким образом, одной из актуальных задач современной экологии является комплексное применение методов маркерных ЖК и изотопных маркеров для изучения питания бентосиых мелководных организмов с целью определения трофической структуры морских экосистем, а также динамики и трансформации органического вещества в этих системах. Цель работы изучить сезонную динамику видовой структуры фитопланктона и дать характеристики пищевых связей массовых видов донных беспозвоночных мелководных бухт залива Петра Великого Японского моря использованием липидных и изотопных биомаркеров. Задачи исследования. Установить связь между сезонной сменой видового состава и содержанием маркерных ЖК фитопланктона залива Восток. Определить состав ЖК массовых видов беспозвоночных животных хитоны, брюхоногие моллюски, двустворчатые моллюски, морские звезды мелководных бухт залива Петра Великого определить изменчивость состава ЖК мидии i от места обитания. Определить влияние состава ЖК пищи на состав ЖК тканей мидии i при кормлении в искусственных условиях изучить изменение состава ЖК тканей мидий М и С. Определить и уточнить пищевую специализацию массовых видов хитонов, брюхоногих и двустворчатых моллюсков и морских звезд в районах исследования с применением метода маркерных ЖК и соотношения стабильных изотопов СС и
Автор выражает искреннюю благодарность сотрудникам ИБМ ДВО РАН за помощь в определении видового состава фитопланктона Морозовой Т. В., помощь в определении состава пищи хитонов к. Ивановой М. Б., культивирование микроводорослей к. Айздайчер и помощь в определении соотношения стабильных изотопов углерода Кияшко С. И. Мы бы хотели особо отметить неоценимую помощь к. Латышева , касающиеся методологии применения биохимических подходов в изучении питания морских организмов. Мелководная зона шельфа составляет не более площади дна океана, но в этой области сосредоточено около всей биомассы морских организмов Одум, . Прибрежные биоценозы дальневосточных морей, отличаются значительным видовым разнообразием и имеют большое значение, как типовые объекты для отработки методов общей оценки экологического состояния участков моря, испытывающих антропогенное воздействие. Гидрология и состав биоты залива Восток Японского моря типичны для значительного количества мелководных акваторий юга Приморья Погребов, Кашенко, . В заливе Восток выделяют восемь основных донных сообществ, в которые входят организмы литоральной и верхней сублиторальной зон. Биота этих зон по своему составу характерна для низкобореапьной подобласти Тихого океана, где преобладают низкоборсальныс и широкобореальные виды, составляющие более половины от общего количества обнаруженных видов Кусакин, . Особенностью видового разнообразия залива Восток является присутствие в сообществах субтропическонизкобореальных и бореальпоарктических видов Кусакин, . Наиболее крупные представители бентоса в сообществах ix ii i i , ii ii vi, i и ii iii ii ii, составляющих большую часть биомассы мелководных зон, распределены непрерывно и локализованы, главным образом, на глубинах от 0 до метров. В большинстве случаев руководящими видами в этих сообществах являются не менее трех видов животных, которые, как правило, относятся к моллюскам , , ivvi и иглокожим i, ii Погребов, Кашенко, Костина и др. Следует отметить, что моллюски одна из наиболее многочисленных групп животных бентосных сообществ, как по числу видов, так и по плотности популяций. Они обитают в самых разнообразных биотопах, и некоторые из них являются объектами марикультуры. При этом на долю двух из семи основных классов типа и ivvi приходится до видов малакофауны i, .