Оценка качества макрозообентоса в реке Большой (Западная Камчатка) в связи с нерестовыми заходами производителей тихоокеанских лососей

В работе показаны механизмы влияния органики морского происхождения, поступающей в бассейн р. Большой в связи с нерестовыми заходами тихоокеанских лососей, на качество пресноводного макрозообентоса. Выяснено, что личинки амфибиотических насекомых могут получать биогены морского происхождения как за счет прямого потребления сненки в летне-осенний период, так и опосредованно через трофические цепи на протяжении длительного времени (до весны следующего года). Установлено влияние величины нерестовых заходов тихоокеанских лососей на такие показатели беспозвоночных, как масса тела, содержание липидов и жирных кислот-маркеров их источников питания (фитопланктона, бактериопланктона и детрита). Сделан вывод об улучшении трофических условий обитания организмов макрозообентоса — кормовых объектов молоди рыб, в связи с поступлением большего количества морских биогенов.

1. Введенская Т.Л., Уколова Т.К., Свириденко В.Д. 2006. Гидрохимическая характеристика реки Большая (Камчатка) // Исслед. водн. биол. ресурсов Камчатки и сев.-зап. части Тихого океана. Вып. 8. С. 158–165.

2. Гладышев М.И., Лепская Е.В., Сущик Н.Н., Махутова О.Н., Калачева Г.С. 2010. Различия жирнокислотного состава покатной молоди и вернувшихся из моря взрослых особей нерки // Доклады Академии наук. Т. 430, № 4. С. 548–551.

3. Кальченко Е.И., Климов А.В., Ерохин В.Г., Шершнева В.И., Морозова А.В., Юрьева М.И. 2013. Динамика состава жирных кислот молоди кеты и горбуши в процессе осенне-зимних морских и океанических миграций // Исслед. водн. биол. ресурсов Камчатки и сев.-зап. части Тихого океана. Вып. 30. С. 89–99.

4. Кормилец О.Н. 2019. Жирные кислоты в трофических сетях экосистем внутренних вод // Автореф. дис. … докт. биол. наук. Красноярск: Институт биофизики Сибирского отделения РАН. 40 с.

5. Кузищин К.В., Груздева М.А., Павлов Д.С., Малютина А.М., Кучерявый А.В., Стэнфорд Д.А., Эллис Б.К. 2010. Опыт применения метода стабильных изотопов δ15N и δ13C для изучения трофической структуры и продуктивности экосистем лососевых рек Камчатки / Матер. XI Междунар. науч. конф. «Сохранение биоразнообразия Камчатки и прилегающих морей» (Петропавловск-Камчатский, 24–25 ноября 2010 г.). ПетропавловскКамчатский: Камчатпресс. С. 132–135.

6. Кузищин К.В., Груздева М.А., Стэнфорд Д.А., Моррис М.П. 2012. Особенности процессов рассеивания и деструкции трупов тихоокеанских лососей в речной системе. К вопросу о значении биогенов морского происхождения для функционирования экосистем лососевых рек Камчатки / Матер. XIII Междунар. науч. конф. «Сохранение биоразнообразия Камчатки и прилегающих морей» (Петропавловск-Камчатский, 14–15 ноября 2012 г.). Петропавловск-Камчатский: Камчатпресс. С. 136–140.

7. Лепская Е.В., Кучерявый А.В. 2011. Динамика вымывания фосфора и некоторых металлов из костей постнерестовой нерки в речном и озерном биотопах оз. Курильского (Камчатка) // Чтения памяти В.Я. Леванидова. Вып. 5. С. 293–299.

8. Макарченко Е.А. 1985. Хирономиды Дальнего Востока СССР. Владивосток: БПИ ДВНЦ АН СССР. 210 с.

9. Методические рекомендации по сбору и определению зообентоса при гидробиологических исследованиях водотоков Дальнего Востока России. 2003. М.: ВНИРО. 52 c.

10. Монаков А.В. 1998. Питание пресноводных беспозвоночных. М.: Россельхозакадемия. 318 с.

11. Мурзина С.А., Нефедова З.А., Немова Н.Н. 2012. Влияние жирных кислот (маркеров пищевых источников рыб) на механизмы адаптации в условиях высоких широт (Обзор) // Тр. Карельского науч. центра РАН. Петрозаводск. № 2. С. 18–25.

12. Определитель пресноводных беспозвоночных России и сопредельных территорий. 1999. Под ред. С.Я. Цалолихина. Санкт-Петербург: Наука РАН. Т. 4. 1000 с.

13. Походина М.А., Травина Т.Н., Свириденко В.Д., Русанова В.А. 2017. Межгодовая изменчивость содержания в воде р. Большой (Камчатка) биогенных элементов (фосфор и азот) в зависимости от гидрологических условий, а также состава и количества заходящих в реку тихоокеанских лососей / Сб. матер. Всерос. науч. конф. с междунар. участием «Водные биологические ресурсы России: состояние, мониторинг, управление», посвящ. 85-летию КамчатНИРО (3–26 октября 2017 г., Петропавловск-Камчатский). Петропавловск-Камчатский: КамчатНИРО. С. 275–278.

14. Ромашина Н.А., Слуцкая Т.Н., Холоша О.А. 1997. Исследование липидов мышечной ткани тихоокеанских лососей в период нерестовой миграции // Изв. ТИНРО. Т. 120. С. 184–187.

15. Рудченко А.Е. 2018. Роль трофических факторов в формировании жирнокислотного состава рыб, обитающих в водоемах Красноярского края: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Красноярск: Сибирский федер. ун-т. 24 с.

16. Руководство по химическому анализу вод суши. 1973. Под ред. О.А. Алекина. Л.: Гидрометеоиздат. 286 с.

17. Справочник гидрохимика: рыбное хозяйство. 1991. Под ред. В.В. Сапожникова. М.: Агропромиздат. 224 с.

18. Сущик Н.Н. 2008. Роль незаменимых жирных кислот в трофометаболических взаимодействиях в пресноводных экосистемах (обзор) // Журнал общей биологии. Т. 69. № 4. С. 184–187.

19. Шевляков Е.А., Дубынин В.А., Зорбиди Ж.Х., Заварина Л.О., Попова Т.А., Артюхина Н.Б., Горин С.Л., Коваль О.О. 2013. Современное состояние лососевого комплекса реки Большой (Западная Камчатка): воспроизводство, промысел, управление // Изв. ТИНРО. Т. 174. С. 3–37.

20. Ahlgren G., Lundstedt L., Brett M., Forsberg C. 1990. Lipid composition and food quality of some freshwater phytoplankton for cladoceran zooplankters // J. Plankton Res. Vol. 12. P. 809–818.

21. Carreau J.P., Dubacq J.P. 1978. Adaptation of macroscale method to the micro-scale for fatty-acid methyl transesterification of biological lipid extracts // J. Chromatograph. Vol. 151. No. 3. P. 384–390.

22. Christie W.W. 1988. Equivalent chain-lengths of methyl ester derivatives of fatty acids on gaschromatography – a reappraisal // J. Cromatogr. A. Vol. 447. № 2. P. 305–314.

23. Folch J., Lees M., Sloane-Stanley G.H. 1957. A simple method for the isolation and purification of total lipids from animal tissues (for brain, liver and muscle) // J. Biol. Chem. Vol. 226. № 1. Р. 497–509.

24. Ghioni C., Bell J.C., Sargent J.R. 1996. Polyunsaturated fatty acids in neutral lipids and phospholipids of some freshwater insects // Comp. Biochem. Physiol. Vol. 114B. P. 161–170.

25. Heintz R.A., Nelson B.D., Hudson J.P., Larsen M., Holland L., Wipfli M.S. 2004. Marine subsidies in freshwater: effects of salmon carcasses on lipid class and fatty acid composition of juvenile coho salmon // Transactions of the American Fisheries Society. 133. P. 559–567.

26. Heintz R.A., Wipf li M.S., Hudson J.P. 2010. Identification of marine-derived lipids in juvenile coho salmon and aquatic insects through fatty acid analysis // Transactions of the American Fisheries Society. 139. P. 840–854.

27. Kelly J.R., Scheibling R.E. 2012. Fatty acids as dietary tracers in benthic food webs // Marine Ecology Progress. Series 446. Р. 1–22.

28. Makhutova O.N., Shulepina S.P., Sharapova T.A., Dubovskaya O.P., Sushchik N.N., Baturina M.A., Pryanichnikova E.G., Kalachova G.S., Gladyshev M.I. 2016. Content of polyunsaturated fatty acids essential for fish nutrition in zoobenthos species // Freswater Science. 35 (4). P. 1222–1234.

29. Napolitano G.E. 1999. Fatty acids as trophic and chemical markers in freshwater ecosystems / In: Lipids in freshwater ecosystems. Springer-Verlag, New York. P. 21–44.

30. Pascal J.C., Ackman R.G. 1976. Long chain monoethylenic alcohol and acid isomers in lipids of copepods and capelin // Chem. Phys. Lipids. Vol. 16. № 3. P. 219–223.

31. Shaw N. 1974. Lipid composition as a guide to the classification of bacteria // In: Advances in Applied Microbiology. London, New York: Acad. Press, Vol. 17. P. 63–108.

32. Smith R.J., Hobson K.A., Koopman H.N., Lavigne D.M. 1996. Distinguishing between populations of fresh and salt-water harbour seals (Phoca vitulina) using stable-isotope ratios and fatty acid profiles // Can. J. Fish. Aquat. Sci. 53. Р. 272–279.

33. Thongrod J., Tareuchi T., Saton J., Watanabe T. 1990. Requirement of yamame Oncorhynchus masou for essential fatty acids // Bull. Jap. Soc. Sci. Fish. № 8. P. 1255–1269.

34. Torres-Ruiz M., Wehr J.D., Perrone A.A. 2010. Are netspinning caddisflies what they eat? An investigation using controlled diets and fatty acids // Journal of the North American Benthological Society. 29. P. 803–813.

35. Wipfli M.S., Baxter C.V. 2010. Linking ecosystems, food webs, and fish production: subsidies in salmonid watersheds // Fisheries. Vol. 35. № 8. P. 373–387.