Пространственно-временная динамика структуры сообщества зоопланктона в прибрежных водах у Севастополя в весенне-осенний период

Spatial-temporal dynamics of the zooplankton assemblage structure in coastal waters near Sevastopol in the spring–autumn period

Дата

2023

Авторы (alternative)

Название журнала

Номер ISSN

Название тома

Издатель

Аннотация

Зоопланктон прибрежной зоны у Севастополя изучен довольно хорошо, однако комплексных работ с характеристикой всех таксонов, формирующих зоопланктонные сообщества данного региона, немного. Кроме того, проведённые ранее исследования в основном базировались на материалах, собранных в Севастопольской бухте на одной или двух станциях (у входа и/или в кутовой части), при этом анализ пространственной изменчивости зоопланктона внутри акватории бухты выполнен не был. Цель настоящей работы — охарактеризовать пространственно-временнýю динамику сообществ зоопланктона Севастопольской бухты и прилегающих открытых вод в весенне-осенний период 2013 г. Материалом послужили пробы зоопланктона, собранные с апреля по ноябрь 2013 г. в западной, центральной и восточной частях Севастопольской бухты, а также на трёх станциях в открытом прибрежье — в двух милях от входа в бухту, возле посёлка Учкуевка и у входа в бухту Круглая. Оценку пространственно-временны́х различий таксономической структуры сообществ зоопланктона проводили с использованием процедур анализа сходства (ANOSIM), непараметрического многомерного шкалирования (MDS) и определения вклада отдельных таксонов в сходство/различие Брея — Кёртиса между группами проб (SIMPER). При анализе бета-разнообразия применяли индекс Шеннона. Исследование показало, что в рассматриваемый период между разными частями акватории Севастопольской бухты и прилегающего открытого прибрежья имелись пространственно-временны́е различия в количественных показателях и таксономической структуре зоопланктонных сообществ. Наибольший уровень различий в таксономической структуре зоопланктона отмечен между центрально-восточной частью бухты и открытым прибрежьем. При сравнении сообществ этих акваторий значения тестовой статистики R (ANOSIM) весной, летом и осенью составили 0,926; 0,572 и 0,761 (p < 0,03) соответственно. Средняя численность суммарного зоопланктона во все сезоны в бухте была выше, чем в открытом прибрежье, — (5,3 ± 1,9), (16,3 ± 2,7) и (8,3 ± 1,4) тыс. экз.·м−3 против (0,8 ± 0,3), (4,6 ± 1,2) и (3,4 ± 1,3) тыс. экз.·м−3 весной, летом и осенью соответственно (среднее ± SE; p < 0,006). Отмечена тенденция к более высоким величинам плотности в срединной части бухты. Выявлено изменение уровня разнообразия и, соответственно, степени сложности сообщества зоопланктона в пространственно-временнόм аспекте. Наиболее низкий уровень разнообразия зарегистрирован весной при средней (± SE) величине индекса Шеннона H’ 1,09 ± 0,16; летом и осенью значения возросли до 1,94 ± 0,11 и 1,48 ± 0,09 соответственно. В летне-осенний период величи́ны H’ были выше в зоне открытого прибрежья (2,07 ± 0,09) и ниже в акватории внутри бухты (1,53 ± 0,09). Определено, что различия в таксономической структуре между сообществами сравниваемых акваторий весной обусловлены тремя, летом — девятью, осенью — пятью доминирующими таксонами.

Аннотация (alternative)

Zooplankton of the coastal water area near Sevastopol are quite well studied. However, there are few comprehensive investigations of local zooplankton assemblages involving the characterization of all the taxa forming them. Moreover, previous research was mainly based on material sampled in the Sevastopol Bay at only one or two stations – at the bay mouth and/or in its apex, and there was no analysis of zooplankton spatial variability within the bay. The aim of this work is to characterize the spatial-temporal dynamics of zooplankton communities in the Sevastopol Bay and the adjacent open coastal waters in the spring–autumn 2013. We analyzed zooplankton sampled in April–November 2013 in the western, central, and eastern Sevastopol Bay, as well as at three stations in the adjacent open coastal area: two miles from the Sevastopol Bay mouth, near the Uchkuevka village, and at the Kruglaya Bay mouth. To assess spatial-temporal differences in the taxonomic structure of zooplankton assemblages, we applied analysis of similarities (ANOSIM), used nonparametric multidimensional scaling (MDS), and determined the contribution of individual taxa to the Bray–Curtis dissimilarity between sample groups (SIMPER). When analyzing beta diversity, the Shannon index was applied. As revealed, during the study period, there were spatial-temporal differences in the abundance and taxonomic structure of zooplankton communities between various areas of the Sevastopol Bay and the adjacent open coastal waters. The highest degree of dissimilarity in the taxonomic structure of zooplankton was recorded between the central–eastern bay and the open coastal area. When comparing assemblages of these water areas, R values (ANOSIM) were 0.926, 0.572, and 0.761 (p < 0.03) in spring, summer, and autumn, respectively. The mean total abundance of zooplankton in the bay in all seasons was higher than in the open coastal water area: (5.3 ± 1.9), (16.3 ± 2.7), and (8.3 ± 1.4) thousand ind.·m−3 vs. (0.8 ± 0.3), (4.6 ± 1.2), and (3.4 ± 1.3) thousand ind.·m−3 in spring, summer, and autumn, respectively (mean ± SE; p < 0.006). There was a tendency towards higher density values in the central Sevastopol Bay. A change in the level of diversity and, accordingly, in the degree of complexity of zooplankton assemblage was revealed in the spatial-temporal aspect. In spring, the lowest level of diversity was registered, with a mean (± SE) value of the Shannon index H’ of 1.09 ± 0.16. In summer and autumn, the values increased to 1.94 ± 0.11 and 1.48 ± 0.09, respectively. In summer–autumn period, the values of H’ were higher in the open coastal area (2.07 ± 0.09) and lower in the inner water area (1.53 ± 0.09). As determined, the differences in the taxonomic structure between the communities of the compared water areas were driven by three dominant taxa in spring, nine in summer, and five in autumn.

Ключевые слова

зоопланктон, копеподы, таксономическая структура, разнообразие, Севастопольская бухта, zooplankton, copepods, taxonomic structure, diversity, Sevastopol Bay

Библиографическое описание

Галаговец Е. А., Прусова И. Ю. Пространственно-временная динамика структуры сообщества зоопланктона в прибрежных водах у Севастополя в весенне-осенний период // Морской биологический журнал. 2023. Т. 8, № 2. С. 3-17.