Морской биологический журнал. - 2021. - Т. 6, № 4
Постоянная ссылка на коллекцию
Поиск
Новые материалы
Материал Содержание(2021)Материал Памяти Зосима Зосимовича Финенко (17.11.1938 – 15.11.2021)(2021)15 ноября 2021 г. ушёл из жизни Зосим Зосимович Финенко — выдающийся учёный-гидробиолог, доктор биологических наук, профессор, главный научный сотрудник ФИЦ ИнБЮМ. З. З. Финенко — автор более чем 150 научных статей и 5 коллективных монографий.Материал «Изучение водных и наземных экосистем: история и современность». Международная научная конференция, посвящённая 150-летию Севастопольской биологической станции — Института биологии южных морей имени А. О. Ковалевского и 45-летию НИС «Профессор Водяницкий»(2021)Международная научная конференция, посвящённая 150-летию Севастопольской биологической станции — Института биологии южных морей имени А. О. Ковалевского и 45-летию НИС «Профессор Водяницкий», прошла с 13 по 18 сентября 2021 г. В работе конференции приняли участие более 370 исследователей, представлявших 95 научных, образовательных и ведомственных учреждений. Представлено 220 очных, 70 дистанционных и 70 постерных докладов.Материал Углеводы как органический субстрат для микроводоросли Tisochrysis lutea (Haptophyta) в условиях лабораторной культуры(2021) Огнистая, А. В.; Маркина, Ж. В.Исследована возможность применения углеводов для оптимизации процесса культивирования микроводоросли Tisochrysis lutea (Haptophyta). Проанализировано влияние D-галактозы, глюкозы и сахарозы в концентрациях 100 и 200 мг·л−1 на динамику численности популяции T. lutea. Установлено, что добавление всех изученных углеводов стимулировало рост микроводоросли, однако наибольший эффект оказала сахароза в концентрации 200 мг·л−1.Материал Сравнение микроэлементного состава кеты Oncorhynchus keta Walbaum, 1792 из Японского и Охотского морей(2021) Христофорова, Н. К.; Литвиненко, А. В.; Цыганков, В. Ю.; Ковальчук, М. В.Определено содержание микроэлементов (железа, цинка, меди, никеля, свинца и кадмия) в наиболее востребованном на потребительском рынке виде тихоокеанских лососей — кете Oncorhynchus keta, являющейся в российских водах вторым по объёму вылова объектом (после горбуши O. gorbuscha). Концентрации металлов в органах и тканях рыб (мышечная ткань, печень, гонады) определены атомно-абсорбционным методом на спектрофотометре Shimadzu AA-6800 на пламенном и беспламенном атомизаторах из минерализатов проб, полученных при разложении навесок концентрированной HNO3 марки ОСЧ в комплексе MARS 6, с использованием стандартных образцов с известными концентрациями. Статистическая обработка данных выполнена в программе SPSS Statistics 21. Половозрелые особи кеты (по 5 экз. самцов и самок в каждом месте сбора) отобраны осенью 2018 г. в садках-накопителях лососевых рыбоводных заводов на реках Фирсовка (юго-восток Сахалина, зал. Терпения) и Рейдовая (о-в Итуруп, Курильские острова), а также в октябре 2019 г. в садках для выдерживания производителей на р. Пойма (юго-запад Приморья, Японское море). От всех особей отдельно взяты пробы мышечной ткани, печени и гонад. Определяемые элементы чётко разделились по величинам концентраций на две группы в зависимости от места сбора проб: Cd и Pb преобладали в органах и тканях кеты из Сахалино-Курильского региона Охотского моря, а Fe, Zn, Cu и Ni — в япономорских рыбах. Причиной контрастного распределения тяжёлых металлов в органах и тканях рыб являются, очевидно, геохимические условия среды, формируемые в акваториях нагула и миграционных путей лососей. Если в практически замкнутом Японском море, слабо связанном с Тихим океаном малочисленными мелководными проливами, водная среда находится под сильным воздействием антропогенных, техногенных и терригенных факторов (хозяйственно-бытовых и промышленных стоков, поверхностных смывов с прибрежных территорий, сжигания судами углеводородного топлива), то в Сахалино-Курильском бассейне она испытывает влияние природных явлений — надводного и подводного вулканизма и поствулканизма Курильских островов, а также апвеллингов, выносящих из глубин Курило-Камчатской впадины в поверхностный слой практически весь набор химических элементов периодической системы Д. И. Менделеева. При этом Pb, обладающий высокой способностью к сорбции, задерживается на любых взвешенных частицах (как живых, так и неживых) и поступает в организмы рыб с пищей. Распределение микроэлементов по органам и тканям кеты существенно различается: в мышечной ткани зарегистрированы наименьшие концентрации металлов независимо от мéста вылова, а печень характеризуется повышенными уровнями всех, кроме Ni, металлов, причём в печени япономорских рыб определены самые высокие концентрации Fe, Zn и Cu. Для распределения металлов в гонадах рыб характерна своя специфика, особенно ярко проявившаяся в приморских лососях. Так, в гонадах самок преобладали как Fe, так и Zn, но особенно Cu: концентрация меди в гонадах самок кеты из р. Пойма была такой же, как в печени. Гонады самок япономорской кеты имели наибольшие концентрации Ni, хотя гонады самцов тоже отличались высоким, пусть и очень изменчивым, содержанием этого элемента. Что касается Pb и Cd, наиболее токсичных и контролируемых санитарными службами элементов (их количество по техническим причинам нам удалось определить только в охотоморских рыбах), то в их распределении по органам и тканям отмечена хорошо известная картина: максимальная концентрация выявлена в печени рыб. При этом содержание Pb превосходило санитарную норму лишь в отдельных особях, пришедших на нерест в р. Фирсовка на юго-востоке Сахалина; по Cd превышение ПДК в печени всех сахалинских рыб составляло 2,5–4,0 раза, а для всех курильских рыб — 2,1–5,0 раз.Материал On the presence of the spinner shark Carcharhinus brevipinna (Müller & Henle, 1839) (Chondrichthyes: Carcharhinidae) in Maldivian waters(2021) Russo, F.; De Maddalena, A.We present the first confirmed report on the presence of spinner shark, Carcharhinus brevipinna, in Maldivian waters. The species was observed in front of Kooddoo’s harbour, in Villingili pass, Northern Huvadhoo Atoll, Southern Maldives in March 2020.Материал Окислительно-восстановительные условия донных отложений и характеристики макрозообентоса бухт Круглой и Казачьей (г. Севастополь)(2021) Орехова, Н. А.Отсутствие системного и экологически рационального подхода при эксплуатации бухт Севастопольского региона (бухт Круглой и Казачьей) привело к значительному их загрязнению. Комбинация ряда естественных и антропогенных факторов обусловила ухудшение условий существования бентосных сообществ. Целью данной работы было провести комплексные исследования экосистем бухт Круглой и Казачьей для изучения особенностей формирования окислительно-восстановительных условий в донных отложениях и придонном слое вод, а также их влияния на характеристики макрозообентоса. Пробы донных отложений отбирал водолаз трубками из оргстекла, герметично закрываемыми сверху и снизу, что позволило сохранить тонкую структуру донных отложений и придонного слоя вод. Для изучения бентосных сообществ в этом же месте отбирали пробы с помощью ручного пробоотборника. Для получения химического состава поровых вод с высоким вертикальным разрешением использовали полярографический метод анализа. Расчёт потока кислорода на границе и в верхней части донных отложений выполняли по данным вертикального профиля концентрации кислорода в поровых водах и геохимического анализа, используя уравнение для первого закона Фика с учётом градиента концентраций и молекулярной диффузии кислорода в поровых водах. Для анализа бентосного материала применяли стандартные гидробиологические методы. При расчёте значений индекса разнообразия Шеннона (H’) использовали логарифм по основанию 2. Анализ полученных данных показал, что высокий уровень антропогенного воздействия и ограниченная динамика вод привели к заиливанию донных отложений исследуемых акваторий, что затрудняло поступление кислорода в них, а накопление в осадках органического углерода обусловили активное его расходование. Стратификация водной толщи за счёт ограниченного водообмена, высокая температура придонного слоя вод, сопровождающаяся снижением растворимости кислорода, и мелкодисперсный характер донных отложений способствовали тому, что скорость поступления кислорода была меньше скорости его потребления на окисление органического вещества; это сопровождалось развитием зон дефицита кислорода и появлением восстановленных соединений, в частности сероводорода. Отмечено, что в верхнем слое донных отложений преобладали субкислородные условия, ниже — анаэробные. Это привело к тому, что основными формами макрозообентоса являлись виды, толерантные к дефициту кислорода и к загрязнению органическими веществами. Так, на некоторых участках бухты Казачьей присутствовали только полихеты. При этом отмечено, что в районе выхода из бухты Круглой интенсивная динамика вод и морфологические особенности дна способствуют насыщению верхнего слоя отложений кислородом. На основании данных о концентрации кислорода в поверхностном (0–5 мм) слое осадка (в поровых водах), а также данных о геохимических характеристиках (влажность, пористость) донных отложений рассчитан поток кислорода на ст. 4 (бухта Солёная); его величина составила 0,73 М·м−2·год−1. Принимая в расчёт концентрацию кислорода в придонном слое вод (259 мкМ), можно сказать, что время развития аноксии с учётом только биогеохимических процессов составляет около 5 месяцев. Таким образом, можно предположить, что экосистемы бухт Круглой и Казачьей находятся в стадии деградации. Дальнейшая их эксплуатация без выработанного комплексного и рационального подхода приведёт к критическому ухудшению их экосистем — к появлению и распространению зон экологического риска, что снизит рекреационную и социально-экономическую привлекательность данных районов.Материал Оценка загрязнения устьевой области реки Северной Двины методом расчёта фоновых концентраций (Fe, Mn, Zn, Cu, Cd, Pb, Ni)(2021) Неверова, Н. В.; Чупаков, А. В.Данная публикация является продолжением работ по количественной оценке уровня загрязнения тяжёлыми металлами (Fe, Mn, Zn, Cu, Cd, Pb, Ni) компонентов экосистемы устьевой области реки Северной Двины. Для оценки уровней загрязнения указанными металлами экосистемы устьевой области Северной Двины в районе наибольшего антропогенного воздействия (район городской агломерации Новодвинск — Архангельск — Северодвинск) мы используем метод сравнительного анализа объекта исследования с условно-фоновым участком, приняв за него участок реки, расположенный выше городской застройки. С применением пространственного картирования значений коэффициентов обогащения для компонентов водной экосистемы были выделены районы с аномальным превышением содержания металлов в тканях моллюсков, донных отложениях и придонном слое воды. Установлено, что наибольшей антропогенной нагрузке в акватории вершины дельты реки подвержен район, примыкающий к центральной части города и к промышленной зоне на левом берегу. Наиболее вероятными источниками загрязнения рассмотренными тяжёлыми металлами можно назвать попадание поверхностных сточных вод (талые и дождевые ливневые стоки), неочищенные коммунально-бытовые стоки и прямой ближний атмосферный перенос. Анализ тканей моллюсков проявил себя как более информативный и показательный подход к оценке загрязнения тяжёлыми металлами акватории со сложными гидрологическими и гидрохимическими градиентами среды, чем анализ придонного слоя воды и донных отложений.Материал Стероидные гормоны, селен и цинк в биологической системе гонады — половые продукты — личинки мидии Mytilus galloprovincialis Lam.(2021) Капранова, Л. Л.; Рябушко, В. И.; Нехорошев, М. В.; Капранов, С. В.Оценка взаимодействия морских хозяйств с окружающей средой при промышленном выращивании мидии Mytilus galloprovincialis весьма актуальна. В системе мидийная ферма — среда важную роль играют биотические потоки веществ через гонады, половые продукты (сперма и яйцеклетки) и личинки. Поскольку гонады выполняют ключевую роль в размножении мидий, представляется интересным рассмотреть элементы баланса веществ, принимающих непосредственное участие в этом процессе. Тестостерон, эстрадиол, жирные кислоты, а также селен и цинк, потребляемые моллюсками вместе с пищей и водой, прежде всего необходимы им для осуществления нереста, а также для роста и развития. Часть потребляемых веществ задействуется организмом мидий в процессе метаболизма, а часть экскретируется в водную среду вместе с половыми продуктами. Цель данной статьи — провести количественное определение элементов баланса стероидных гормонов, жирных кислот и биогенных микроэлементов в гонадах, половых продуктах и личинках моллюсков, играющих важную роль в метаболизме их организма. Концентрацию общего тестостерона и эстрадиола в гонадах и половых продуктах определяли методом твёрдофазного иммуноферментного анализа. Содержание микроэлементов измеряли методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой. Относительный состав жирных кислот гонад, половых продуктов и личинок мидий определяли методом хромато-масс-спектрометрии. Концентрации селена и цинка в гонадах и половых продуктах мидий зависят от стадии репродуктивного цикла. В женских гонадах содержание селена и цинка выше, чем в мужских. Наибольшая концентрация селена обнаружена в яйцеклетках — (14,7 ± 2,9) мкг·г−1сух. Концентрация в сперматозоидах — (14,4 ± 1,8) мкг·г−1сух. Содержание цинка в гонадах до нереста выше, чем в половых продуктах. В гонадах самцов до нереста концентрация цинка составляет (27,5 ± 3,7) мкг·г−1сух, в сперматозоидах — (19,3 ± 6,4) мкг·г−1сух. В гонадах самок — (53,6 ± 10,9) мкг·г−1сух, в яйцеклетках — (49,3 ± 8,2) мкг·г−1сух. В весенний период значения степени усвоения селена и цинка из пищи (q) в гонадах мидий колеблются в диапазоне от 0,1 до 0,6. Значения предельного коэффициента пищевого накопления селена и цинка (Кп) составляют от 0,6 до 1,4. Мидии служат источником полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), которые, вероятно, используются другими гидробионтами. Со спермой выделяется до 56,2 % ПНЖК, с яйцеклетками — 48,1 %, тогда как в личинках этот показатель не превышает 10,2 %. Полученные данные свидетельствуют о том, что моллюски потребляют гормоны, жирные кислоты, селен и цинк из пищи и воды для поддержания жизненных процессов: из ПНЖК в организме образуются простагландины, из тестостерона — сложные эфиры тестостерона. Селен и цинк, соединяясь с белками, играют ключевую роль в размножении и формировании оболочек личинок.Материал Интенсивная культура Cylindrotheca closterium (Ehrenberg) Reimann et Lewin на питательной среде с гидрокарбонатом натрия(2021) Железнова, С. Н.; Геворгиз, Р. Г.Экспериментально показана возможность использования гидрокарбоната натрия в питательной среде для обеспечения культуры C. closterium углеродом в условиях интенсивного культивирования без подачи CO2 в суспензию. После адаптации C. closterium к питательной среде с гидрокарбонатом натрия с концентрацией 1,2 г·л−1 наблюдался активный рост с максимальной продуктивностью 0,6–0,7 г·(л·сут)−1 сухой массы. В клетки диатомовых водорослей углерод проникает как в форме углекислого газа, так и в форме гидрокарбонат-ионов. Однако все питательные среды для искусственного культивирования диатомей по-прежнему предполагают применение CO2 из атмосферы или баллона. Цель работы — оценить возможность использования гидрокарбоната натрия для обеспечения C. closterium углеродом в условиях интенсивного культивирования без подачи CO2 в суспензию. Культуру выращивали в режиме накопительного культивирования в колбе объёмом 1 л на питательной среде RS, приготовленной на стерильной черноморской воде, следующего состава (г·л−1): NaNO3 — 0,775; NaH2PO4·2H2O — 0,0641; Na2SiO3·9H2O — 0,386; Na2EDTA — 0,0872; FeSO4·7H2O — 0,045; CuSO4·5H2O — 0,2·10−3; ZnSO4·7H2O — 0,44·10−3; CoCl2·6H2O — 0,2·10−3; MnCl2·4H2O — 0,36·10−3; NaMoO4·H2O — 0,12·10−3. Предварительно в ней растворили 1,2 г·л−1 гидрокарбоната натрия. Суспензию клеток перемешивали посредством магнитной мешалки (250 оборотов в минуту). На 4-й день эксперимента в культуру добавили 1 г NaHCO3 и 2 мл 0,1 н соляной кислоты, чтобы снизить pH до 8,6. Со 2-го дня эксперимента зарегистрирован активный рост с максимальной продуктивностью 0,6 г·(л·сут)−1. После добавления в активно растущую культуру 1 г·л−1 гидрокарбоната натрия и снижения pH до 8,6 наблюдали снижение скорости роста практически до нуля, однако, судя по скорости повышения pH среды́ за время адаптации, культура активно поглощала гидрокарбонат-ионы. Экспериментально показана возможность культивирования бентосной диатомовой водоросли C. closterium на питательной среде с высоким содержанием гидрокарбоната натрия. Установлено, что на питательной среде RS с добавлением 1,2 г·л−1 гидрокарбоната натрия в условиях интенсивного культивирования максимальная продуктивность C. closterium достигает 0,7 г·(л·сут)−1, при этом отмечено существенное повышение pH среды́. По нашим данным, оптимальное значение pH среды́ для роста C. closterium находится в диапазоне 8,4–9,4. При pH > 9,4 рост диатомовых водорослей замедляется, а при достижении в питательной среде значения pH 9,9 культура переходит в фазу отмирания.Материал Содержание биогенных элементов и лимитирование первичной продукции фитопланктона в акватории ООПТ «Мыс Мартьян» (Чёрное море)(2021) Егоров, В. Н.; Бобко, Н. И.; Марченко, Ю. Г.; Садогурский, С. Е.Представлены результаты изучения содержания соединений азота и минерального фосфора, а также первичной продукции фитопланктона (ППФ) в 2017–2019 гг. в морской акватории ООПТ «Мыс Мартьян», расположенной на Южном берегу Крыма (Чёрное море). Установлено, что в летний период в поверхностном слое морской воды ППФ может лимитироваться как по азоту, так и по фосфору. Зависимость изменения ППФ от концентрации общего азота в воде обладает малой значимостью, а зависимость от концентрации фосфора — высокой. Показано, что в течение всего годового цикла концентрации нитритов, нитратов и аммония, а также минерального фосфора изменяются, но остаются в пределах, не приводящих к гиперэвтрофикации вод. Выявлена высокая экологическая значимость атмосферных осадков: связанное с ними повышение концентрации PO4 обусловливало изменение режима лимитирования ППФ с фосфорного на азотный. С использованием теоретических представлений обосновано, что в олиготрофных условиях увеличение концентрации лимитирующего ППФ субстрата в воде приводит к возрастанию скорости его извлечения из среды в соответствии с отрицательной обратной связью природного регулирования гомеостаза экосистем. В условиях эвтрофирования влияние продукционных процессов на кондиционирование вод по фактору биогенных элементов снижается.Материал Рабочая коллекция живых культур каротиногенных микроводорослей Института биологии южных морей имени А. О. Ковалевского(2021) Данцюк, Н. В.; Челебиева, Э. С.; Минюк, Г. С.В статье приведены сведения о специализированной рабочей коллекции каротиногенных микроводорослей отдела физиологии животных и биохимии Федерального исследовательского центра «Институт биологии южных морей имени А. О. Ковалевского РАН» (ФИЦ ИнБЮМ), созданной в рамках научной и прикладной тематик института для исследования механизмов стресс-толерантности у эврибионтных и экстремофильных одноклеточных фототрофов, а также для выявления коммерчески значимых источников высокоценных в медицинском и пищевом отношении кетокаротиноидов группы астаксантина. Коллекция насчитывает 44 штамма микроводорослей различной таксономической и экологической специализации с выраженной способностью к гиперсинтезу вторичных каротиноидов и липидов при экстремальных внешних воздействиях (высыхание, острое голодание, высокая освещённость, температура и солёность, действие токсикантов и др.). Основными способами пополнения фонда являются направленный обмен каротиногенными видами с ведущими российскими и зарубежными коллекциями микроводорослей и собственные полевые сборы в причерноморских зонах Крыма и Кавказа. Большинство штаммов в коллекции — представители двух порядков класса Chlorophyceae [Chlamydomonadales (25 штаммов) и Sphaeropleales (15 штаммов)], так как именно в этих порядках явление вторичного каротиногенеза распространено наиболее широко. Среди них преобладают обитатели эфемерных пресноводных водоёмов, аэрофильные и почвенные микроводоросли. Все штаммы поддерживаются в состоянии альгологически чистых культур при контролируемых условиях на агаризованных минеральных средах. Описания вариететов коллекции включают следующие сведения: а) современный таксономический статус вида, верифицированный с учётом обновлённых данных депонирующих коллекций и альгологических баз AlgaeBase и NCBI Taxonomy Browser; б) базионим и известные синонимы вида; в) время и источник поступления штамма в коллекцию; г) фамилию автора, географическое место и биотоп, из которого штамм был изолирован; д) номер штамма в NCBI (если есть); е) питательную среду, на которой штамм поддерживается в коллекции ФИЦ ИнБЮМ. Проанализировано значение коллекции для проведения морфобиологических и физиолого-биохимических исследований особенностей роста, вторичного каротиногенеза и биотехнологического потенциала зелёных микроводорослей.