Macrozoobenthos of Communities of Higher Aquatic Vegetation

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The article presents the results of a comprehensive study of two components of the aquatic biocenosis: its floristic component and benthos in the shallow waters of the Gorky reservoir within the water area of the Yaroslavsky nature reserve. The composition and structure of plant communities at the boundary of the macrophyte belt was assessed, followed by the identification of dominant associations. In parallel, the taxonomic composition and quantitative characteristics of macrozoobenthos were assessed in the main plant biotopes. Plant communities in the water area are represented by two ecological groups: helophytes and hydrophytes. Macrophytes occupy up to 25% of the water area of the shallow area of the studied water body. Most of the plant communities are concentrated in the northern and northeastern parts of the reserve. 11 species of macrophytes belonging to 10 genera and 9 families were noted. In macrophyte communities, 8 typical associations were identified, where benthos sampling was carried out. In the benthos of typical macrophyte associations, 35 lower definable taxa (LTOs) were identified, of which 17 LUTs are chironomid larvae. In the biotope, 11 HOTs were found out of vegetation. The highest species richness of benthic invertebrates was noted in the communities of Butomus umbellatus L. (1753) and Sparganium erectum L. The benthos of plant communities in August 2021 can be characterized as chironomid-oligochaete, while chironomids dominated in the open littoral. Mollusks played a significant role in the formation of benthos in plant communities. The maximum quantitative indicators of benthic invertebrates in general and the abundance of chironomids of the river. Glyptotendipes in particular have been noted in the community of the burr Sparganium erectum. This is probably due to the morphological structure of this plant and the specifics of the formation of the community by this species. The benthos of plant communities was dominated by phytodetritophages–filterers and phytodetritophages–filterers + gatherers, while in the open littoral, phytodetritophages–filterers prevailed. In all studied biotopes, there were no detritophages–gatherers. In general, according to the abundance of macrozoobenthos, the areas of plant communities can be classified as high-nutrient and very high-nutrient.

Full Text

Restricted Access

About the authors

E. G. Pryanichnikova

Papanin Institute for Biology of Inland Waters Russian Academy of Sciences

Author for correspondence.
Email: pryanichnikova_e@mail.ru
Russian Federation, Borok, Nekouzsky raion, Yaroslavl oblast

A. V. Tikhonov

Federal Williams Research Center of Forage Production & Agroecology

Email: pryanichnikova_e@mail.ru
Russian Federation, Lobnya

E. A. Flerova

Yaroslavl State University P.G. Demidova

Email: pryanichnikova_e@mail.ru
Russian Federation, Yaroslavl

M. I. Andreeva

National Park “Pleshcheyevo Lake”

Email: pryanichnikova_e@mail.ru
Russian Federation, Pereslavl-Zalessky

A. S. Klyuchnikov

Yaroslavl State Technical University

Email: pryanichnikova_e@mail.ru
Russian Federation, Yaroslavl

References

  1. Баклановская Т.Н. 1956. Фауна зарослей авандельты Волги и ее значение в питании молоди карповых // Тр. ВНИРО. М.: Пищепромиздат. Т. 32. С. 230.
  2. Беляков Е.А., Лапиров А.Г. 2015. Анализ аллокационных спектров и репродуктивного усилия монокарпических побегов некоторых представителей рода Sparganium L. // Тр. Ин-та биологии внутр. вод РАН. Вып. 71(74). С. 41.
  3. Беньковский А.О. 1998. Биология пресноводных листоедов – радужниц (Сoleoptera: Chrysomelidae: Donaciinae): Автореф. дис. … канд. биол. наук. М.: ИПЭЭ РАН.
  4. Воробьев Д.С., Франк Ю.А., Залозный Н.А. и др. 2008. К вопросу устойчивости Limnodrilus hoffmeisteri (Oligochaeta, Tubificidae) к нефтяному загрязнению // Вестн. Томск. гос. ун-та. Биология. № 2. С. 83.
  5. Воронин Л.В., Копытина Н.В. 2023. Микобиота отмерших фрагментов тростника, погруженных в воду (Ярославская обл., Россия) // Биология внутр. вод. № 1. С. 20. https://doi.org/10.31857/S0320965223010199
  6. Гаврилко Д.Е. 2019. Структурно-функциональная организация сообществ зоопланктона зарослей высших водных растений (на примере водотоков Нижегородской области): Автореф. дисс. …канд. биол. наук. Нижний Новгород: Нижегородский госуниверситет.
  7. Гаевская Н.С. 1966. Роль высших водных растений в питании животных пресных водоемов. М.: Наука.
  8. Дурнова Н.А. 2010. Хирономиды перифитона водоемов Саратовской области: экологические особенности, морфология, цитогенетика (Diptera, Chironomidae, Chironomini): Дис. … докт. биол. наук. СПб.: Зоол. ин-т РАН.
  9. Жгарева Н.Н. 2007. Фауна зарослей // Экосистема малой реки в изменяющихся условиях среды. М.: Тов-во науч. изданий КМК. С. 249.
  10. Зимбалевская Л.Н. 1981. Фитофильные беспозвоночные равнинных рек и водохранилищ: (Экологический очерк). Киев: Наук. думка.
  11. Ивичева К.Н., Комарова А.С., Угрюмова Е.В., Филоненко И.В. 2021. Сообщества беспозвоночных зарослей макрофитов разнотипных водных объектов Вологодской области // Тр. Ин-та биологии внутр. вод РАН. Вып. 94(97). С. 94. https://doi.org/10.47021/0320-3557-2021-94-104
  12. Извекова Э.И. 1975. Питание и пищевые связи личинок массовых видов хирономид Учинского водохранилища: Автореф. дис…канд. биол. наук. М.: Изд-во Моск. ун-та.
  13. Калугина Н.С. 1959. К биологии некоторых хирономид Учинского водохранилища (род Endochironomus Kieff., род Glyptotendipes Kieff. и др.) // Тр. VI совещ. по проблемам биологии внутренних вод. М.; Л.: Изд-во АН СССР. С. 283.
  14. Каратаев А.Ю. Ляхнович В.П., Афанасьев С.А. и др. 1994. Место вида в биоценозах // Дрейссена: Систематика, экология, практическое значение. М.: Наука. С. 180.
  15. Катанская В.М. 1981. Высшая водная растительность континентальных водоемов СССР: методы изучения. Л.: Наука.
  16. Кокин К.А. 1982. Экология высших водных растений. Москва: Изд-во МГУ.
  17. Константинов А.С. 1958. Биология хирономид и их развитие // Тр. Саратов. отд. ВНИОРХ. Т. 5. С. 356.
  18. Лисицына Л.И., Папченков В.Г., Артеменко В.И. 2009. Флора водоемов Волжского бассейна. Определитель сосудистых растений. М.: Тов-во науч. изданий КМК.
  19. Маевский П.Ф. 2014. Флора средней полосы европейской части России. М.: Тов-во науч. изданий КМК.
  20. Методика изучения биогеоценозов внутренних водоемов. 1975. М.: Наука.
  21. Монаков А.В. 1998. Питание пресноводных беспозвоночных. М.: Ин-т проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН.
  22. Мордухай-Болтовской Ф.Д. 1976. Исследования мелководной прибрежной зоны водохранилищ верхней Волги // Тр. Ин-та биологии внутр. вод АН СССР. № 33(36). С. 3.
  23. Москалев В.А. 2010. Питание уток на водоемах Карельского перешейка // Русский орнитологический журн. Т. 19. № 608. С. 1962.
  24. Мотыль: систематика, морфология, экология, продукция. 1983. М.: Наука.
  25. Мухин И.А., Лопичева О.Г. 2017. Инфузории эпифитона прибрежья Костромского разлива // Эволюционные и экологические аспекты изучения живой материи. С. 61.
  26. Мухортова О.В. 2008. Сообщества зоопланктона пелагиали и зарослей высших водных растений разнотипных водоемов Средней и Нижней Волги. Тольятти: Ин-т экологии Волжск. бассейна РАН.
  27. Папченков В.Г. 2001. Растительный покров водоемов и водотоков Среднего Поволжья. Ярославль: ЦМП МУБиНТ.
  28. Пидгайко М.Л., Александров Б.М., Иоффе Ц.И. и др. 1968. Краткая биолого-продукционная характеристика водоемов Северо-Запада СССР // Изв. ГосНИОРХ. Т. 67. С. 205.
  29. Пряничникова Е.Г. 2012. Структурно-функциональные характеристики дрейссенид Рыбинского водохранилища: Дис.… канд. биол. наук. Борок.
  30. Пряничникова Е.Г. 2021. Макробентос озер Воже и Лача // Тр. Ин-та биологии внутр. вод РАН. Вып. 94(97). С. 77.
  31. Пряничникова Е.Г., Жгарева Н.Н. 2020. Фауна макробеспозвоночных озера Неро // Тр. Ин-та биологии внутр. вод РАН. Вып. 91(94). С. 87. https://doi.org/10.47021/0320-3557-2020-73-86
  32. Щербина Г.Х. 2012. Роль донных макробеспозвоночных в питании рыб-бентофагов в Волжских водохранилищах // Бассейн Волги в ХХІ-м веке: структура и функционирование экосистем водохранилищ. Ижевск: Пермяков С.А. С. 366.
  33. Щербина Г.Х. 2009. Изменение видового состава и структурно-функциональных характеристик макрозообентоса водных экосистем Северо-Запада России под влиянием природных и антропогенных факторов: Дис. ... докт. биол. наук. СПб.: Ин-т озероведения РАН.
  34. Яковлев В.А. 2005. Пресноводный зообентос северной Фенноскандии (разнообразие, структура и антропогенная динамика). Ч. 2. Апатиты: Изд-во Кольского науч. центра РАН.
  35. Asaeda T. 2010. Fine sediment retention as affected by annual shoot collapse: Sparganium erectum as an ecosystem engineer in a lowland stream // River Res. Appl. V. 26. P. 1153.
  36. Bogut I., Vidakovic J., Palijan G., Cerba D. 2007. Benthic macroinvertebrates associated with four species of macrophytes // Biologia. V. 62. № 5. P. 600.
  37. Dvořaki J., Bestz E.P.H. 1982. Macro-invertebrate communities associated with the macrophytes of Lake Vechten: structural and functional relationships // Hydrobiologia. V. 95(1). P. 115.
  38. Hargeby A., Andersson G., Blindow I., Johansson S. 1994. Trophic web structure in a shallow eutrophic lake during a dominance shift from phytoplankton to submerged macrophytes // Hydrobiologia. V. 279(1). P. 83.
  39. Kiknadze I.I., Wang X., Istomina A.G., Gunderina L.I. 2005. A new Chironomus species of the plumosus sibling-group (Diptera, Chironomidae) from China // Aquat. Insects. V. 27(3). P. 199.
  40. Kornijów R. 1989. Seasonal changes in the macrofauna living on submerged plants in two lakes of different trophy // Archiv für Hydrobiol. V. 117. P. 49.
  41. Molloy D.P., Karataev A.Y., Burlakova L.E. et al. 1997. Natural Enemies of Zebra Mussels: Predators, Parasites, and Ecological Competitors // Rev. Fish. Sci. V. 5. № 1. P. 27.
  42. Pieczyńska E., Kołodziejczyk A., Rybak J.I. 1998. The responses of littoral invertebrates to eutrophication-linked changes in plant communities // Hydrobiologia. Т. 391. P. 9.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. The number (a) and biomass (b) of the main groups of macrozoobenthos of the studied biotopes. The biomass is shown without taking into account shellfish. 1 – chironomids, 2 – oligochaetes, 3 – mollusks, 4 – leeches, 5 – others.

Download (85KB)

Copyright (c) 2024 The Russian Academy of Sciences