Таксономічний склад фітопланктону різнотипних континентальних гідроекосистем України
Автор(и)
,
Щербак В.І.,
Семенюк Н.Є.,
Козійчук Е.Ш.
Розділ:
Екологія, ценологія, охорона та роль водоростей у природіНомер:
Том 34 № 4 (2024)Сторінки:
273-293DOI:
https://doi.org/10.15407/alg34.04.273Анотація
Представлено сучасний таксономічний склад фітопланктону різнотипних континентальних водних екосистем України (Канівське водосховище, р. Західний Буг з допливами; р. Прип’ять з допливами; р. Сула в акваторії НПП «Нижньосульський»; стави м. Гостомель; озера великі дунайські) за сучасною міжнародною альгологічною номенклатурою AlgaeBase станом на 2023 р. У фітопланктоні водних екосистем, що досліджувались у 2000–2022 рр., ідентифіковано 455 видів водоростей, представлених 467 внутрішньовидовими таксонами, які належать до 206 родів, 102 родин, 53 порядків, 18 класів та 8 відділів. Найбільш різноманітно були представлені Bacillariophyta (25–50%), Chlorophyta (22–39%) та Cyanobacteria (7–16% флористичного різноманіття). Встановлено, що реакцією фітопланктону на сучасні кліматичні зміни є зростання частки Cyanobacteria. Таксономічна ієрархія водоростей, ідентифікованих у планктоні, рангом вище виду, характеризується наступною регресійною залежністю: Bacillariophyta > Chlorophyta > Cyanobacteria > Ochrophyta > Euglenozoa. Аналіз таксономічного складу Bacillariophyta на різних щаблях їхньої систематичної ієрархії (родин, родів — за коефіцієнтом Кендела; видів (ввт) — за коефіцієнтом Серенсена) дозволив встановити наступні закономірності. Коефіцієнт Кендела для провідних родин змінювався від 0,31 до 0,72. Найбільшим ступенем подібності характеризувалися лотичні водні екосистеми. Коефіцієнт Кендела для провідних родів коливався від 0,11 до 0,59. Найбільший ступінь подібності флористичної структури спостерігався між екосистемами одного типу, наприклад лотичні (р. Прип’ять та р. Західний Буг) чи лентичні (стави м. Гостомель та великі дунайські озера). Проведений кластерний аналіз видової подібності за коефіцієнтом Серенсена з побудовою відповідної дендрограми демонструє чітке виділення двох кластерів: лентичні екосистеми та лотичні екосистеми. Аналіз багаторічних даних щодо таксономічного складу фітопланктону (водоростей, які знаходились у водній товщі на момент відбору проб) свідчить про його високе різноманіття в різнотипних гідроекосистемах України.
Ключові слова:
фітопланктон, видове різноманіття, систематична структура, різнотипні континентальні гідроекосистеми, BacillariophytaТекст статті
Додаткові матеріали
- PDF Список таксономічного складу фітопланктону різнотипних континентальних водних екосистем України
Посилання
Guiry M.D., Guiry G.M. 2023. AlgaeBase. World-wide electron. Publ. Nat. Univ. Ireland, Galway.
Ivanov A.I. 1982. Phytoplankton of river estuaries within northwestern Circum-Pontic region. Kyiv: Nauk. Dumka. 212 p. [Иванов А.И. 1982. Фитопланктон устьевых областей рек северо-западного Причерноморья. Киев: Наук. думка. 212 с.].
Ivanov A.I. 1989. Biota. Phytoplankton and phytomicrobenthos. In: Dnieper and Bug Estuary Ecosystem. Kyiv: Nauk. Dumka. Pp. 78–90. [Иванов А.И. 1989. Биота. Фитопланктон и фитомикробентос. В кн.: Днепровско-Бугская эстуарная экосистема. Київ: Наук. думка. С. 78–90].
Kendall M.G. 1955. Rank correlation methods. London: Griffin. 196 p.
Kiselev A.I. 1969. Plankton of seas and continental water bodies. Preliminary and general issues of planktonology. Vol. 1. Leningrad: Nauka. 658 p. [Киселев А.И. 1969. Планктон морей и континентальных водоемов. Вводные и общие вопросы планктонологии. Т. 1. Лениниград: Наука. 658 с.].
Kostikova L.Ye., Litvinova M.A., Skoryk L.V. 1989. Systematic list of algae in the Dnieper and reservoirs of the Dnieper cascade. In: Vegetation and bacterial population of the Dnieper and its reservoirs. Kyiv: Nauk. Dumka. Pp. 129–186. [Костикова Л.Е., Литвинова М.А., Скорик Л.В. 1989. Систематический список водорослей Днепра и водохранилищ днепровского каскада. В кн.: Растительность и бактериальное население Днепра и его водохранилищ. Киев: Наук. думка. С. 129–186].
Larose D.T., Larose C.D. 2015. Hierarchical and k-mean clustering. In: Data mining and predictive analytics. John Wiley & Sons, Inc. Pp. 523–530.
Odum E.P. 1953. Fundamentals of Ecology. Philadelphia, London: W. B. Saunders Co. 384 p.
Radzymovskyi D.O., Polishchuk V.V. 1970. Phytoplankton of the Prypiat River. Kyiv: Nauk. Dumka. 212 p. [Радзимовський Д.О., Поліщук В.В. 1970. Планктон річки Прип'ять. Київ: Наук. думка. 212 с.].
Reynolds C.S. 2006. The Ecology of Phytoplankton. Cambridge: Cambridge Univ. Press. 535 p. https://doi.org/10.1017/CBO9780511542145
Semeniuk N. 2020. Epiphytic algal communities of the Dnieper basin waterbodies: Dr. Sci. (Biol.) Abstract. Kyiv. 40 p. [Семенюк Н.Є. Фітоепіфітон водних об'єктів басейну Дніпра: Aвтореф. дис. … д-ра біол. наук. Київ. 40 с.].
Semenyuk N.Ye., Shcherbak V.I. 2016. Structural and functional organization of phytoepiphyton of the Dnieper reservoirs and factors influencing its development. Rep. 1. Role of some hydrophysical factors. Hydrobiol. J. 52(5): 3–17. https://doi.org/10.1615/HydrobJ.v52.i5.10
Shcherbak V.I. 2006. Phytoplankton. In: Methods of hydroecological investigations of surface waters. Kyiv: Logos. Pp. 8–27. [Щербак В.І. 2006. Фітопланктон. У кн.: Методи гідроекологічних досліджень поверхневих вод. Київ: Логос. С. 8–27].
Shcherbak V.I. 2019a. Patterns of water reservoir ecosystems' reaction to climate change. Фітопланктон. In: Biodiversity and bioresource potential of the Dnieper water reservoirs under conditions of climate change and biological invasion. Kyiv: Nauk. Dumka. Pp. 178–190. [Щербак В.І. 2019а. Основні закономірності реакції екосистем водосховищ на зміни клімату. В кн.: Біорізноманіття та біоресурсний потенціал екосистем дніпровських водосховищ в умовах кліматичних змін і розвитку біологічної інвазії. Київ: Наук. думка. С. 178–190].
Shcherbak V.I. 2019b. Response of phytoplankton of the Kiev Reservoir to the increase in summer temperatures. Hydrobiol. J. 55(1): 18–35. https://doi.org/10.1615/HydrobJ.v55.i1.20
Shcherbak V. I., Semeniuk N.Ye. 2023. Structural and functional characteristics of phytoplankton, algal mats, detritus and water quality under main abiotic factors in urban ponds (case study of urban settlement Hostomel, Bucha District, Kyiv Region, Ukraine). Rep. І. Species and taxonomic composition, ecological diversity of phytoplankton and filamentous algal mats characteristics under main abiotic factors. Algologia. 33(1): 22–47. [Щербак В.І., Семенюк Н.Є. 2023. Структурно-функціональна характеристика фітопланктону, дерновин-подушок, детриту та якість води за дії основних абіотичних чинників ставків міської агломерації (смт Гостомель, Бучанський р-н Київської обл., Україна). Повідомлення І. Видове, таксономічне, екологічне різноманіття фітопланктону та характеристика дерновин-подушок за основних абіотичних складових ставків. Альгологія. 33(1): 22–47]. https://doi.org/10.15407/alg33.01.022
Shcherbak V.I., Semeniuk N.Ye., Lutsenko D.A. 2023. Diveristy and ecological characteristics of algae in the water column in the subbasin of the large Danube lakes during the autumn-winter period (Ukraine). Int. J. Algae. 25(1): 71–94. https//doi.org/10.1615/InterJAlgae.v25.i1.50 https://doi.org/10.1615/InterJAlgae.v25.i1.50
Scherbak V.I., Semeniuk N.I., Rudyk-Leuska N.I. 2014. Aqualandscape and biological diversity of the "Nyzhniosulskyi" National Natural Park, Ukraine. Kyiv: Phytosociocentre. 266 p. [Щербак В.И., Семенюк Н.Е., Рудик-Леуская Н.Я. 2014. Акваландшафтное и биологическое разнообразие Национального природного парка «Нижнесульский», Украина. Киев: Фитосоциоцентр. 266 с.].
Shcherbak V.I., Semenyuk N.Ye., Yakushin V.M. 2022. Phytoplankton structural and functional organisation in a large lowland reservoir under the global climate change (case study of the Kaniv Reservoir). Hydrobiol. J. 58(6): 3–27. https://doi.org/10.1615/HydrobJ.v58.i6.10
Shcherbak V.I., Semenyuk N.Ye., Maystrova N.V. 2024. Characteristics of Cyanobacteria at different stages of existence of the Kyiv Reservoir. Hydrobiol. J. 60(1): 3–27. https://doi.org/10.1615/HydrobJ.v60.i1.10
Scherbak V.I., Maistrova N.V., Morozova A.O., Semeniuk N.I. 2011. The National Natural Park "Prypiat-Stokhid". Algoflora diversity and hydrochemical characteristics of aqualandscapes. Kyiv: Phytosociocentre. 164 p. [Щербак В.І., Майстрова Н.В., Морозова А.О., Семенюк Н.Є. 2011. Національний природний парк «Прип'ять-Стохід». Різноманіття альгофлори і гідрохімічна характеристика акваландшафтів. Київ: Фітосоціоцентр. 164 с.].
Shcherbak V.I., Semeniuk N.Ye., Davydov O.A., Larionova D.P. 2023. Present-day characteristics of phytoplankton, microphytobenthos and phytoepiphyton of the Kaniv Reservoir. Rep. 1: Taxonomic, ecological diversity and spatial patterns. Algologia. 33(3): 147–184. [Щербак В.І., Семенюк Н.Є., Давидов О.А., Ларіонова Д.П. 2023. Сучасна характеристика фітопланктону, мікрофітобентосу та фітоепіфітону Канівського водосховища. Повідомлення 1: Таксономічне, екологічне різноманіття та просторовий розподіл. Альгологія. 33(3): 147–184]. https://doi.org/10.15407/alg33.03.147
Shcherbak V.I., Semeniuk N.Ye., Davydov O.A., Koziychuk E.Sh. 2024a. Plankton and contour algal communities in the Ukrainian section of the Western Bug River and its tributaries. Rep. 1: Abiotic variables, taxonomic, ecological characteristics and floristics specifics of phytoplankton, microphytobenthos, phytoperiphyton. Algologia. 34(2): 130–159. [Щербак В.І., Семенюк Н.Є., Давидов О.А., Козійчук Е.Ш. 2024a. Планктонні та контурні угруповання водоростей української ділянки р. Західний Буг та її допливів. Повідомлення 1. Абіотичні складові, таксономічна, екологічна характеристика та флористичні особливості фітопланктону, мікрофітобентосу, фітоперифітону. Альгологія. 34(2): 130–159]. https://doi.org/10.15407/alg34.02.130
Shcherbak V.I., Semeniuk N.Ye., Davydov O.A., Koziychuk E.Sh. 2024b. Plankton and contour algal communities in the Ukrainian section of the Western Bug River and its tributaries. Rep. 2: Spatial heterogeneity of planktonic and contour algal communities' quantitative characteristics. Algologia. 34(3): 175–204. [Щербак В.І., Семенюк Н.Є., Давидов О.А., Козійчук Е.Ш. 2024b. Планктонні та контурні угруповання водоростей української ділянки р. Західний Буг та її допливів. Повідомлення 2. Просторова гетерогенність кількісних показників планктонних і контурних водоростевих угруповань. Альгологія. 34(3): 175–204]. https://doi.org/10.15407/alg34.03.175
Sørensen T. 1948. A method of establishing groups of equal amplitude in plant sociology based on similarity of species content and its application to analyses of the vegetation of Danish commons. Kong. Danske Videnskab. Selskab Biol. Skrift. 5(4): 1–46.
Topachevskyi O.V., Oksiyuk O.P. 1960. Diatoms - Bacillariophyta. Identification manual of the freshwater algae of Ukrainian RSR. Kyiv: Nauk. Dumka. Issue 9. 411 p. [Топачевський О.В., Оксіюк О.П. 1960. Діатомові водорості - Bacillariophyta. Визначник прісноводних водоростей Української РСР. Київ: Наук. думка. Вип. 9. 411 с.].
Vinogradova O.M. 2023. Cyanobacteria of Ukraine: Actual diversity, trends of taxonomic changes, features of zonal and ectopic distribution. Int. J. Algae. 25(2): 117–138. https://doi.org/10.1615/InterJAlgae.v25.i2.20
Vinogradova O., Darienko T. 2008. Terrestrial algae of hypersaline environments of the Central Syvash islands (Kherson Region, Ukraine). Biologia. (Bratislava). 63(6): 813–823. https://doi.org/10.2478/s11756-008-0103-2
