По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 639.2.052 DOI:10.33920/sel-09-2312-03

Оценка влияния абиотических факторов среды на распределение леща и сазана в Северном Каспии

Лейла Камидуллаевна Сейдалиева старший преподаватель кафедры «Экология и геология», Каспийский университет технологий и инжиниринга имени Ш. Есенова, Казахстан, 130000, г. Актау, мкр. 32, главный корпус, аспирант кафедры гидробиологии и общей экологии, Астраханский государственный технический университет, Россия, 414056, Астрахань, E-mail: leilaaktau71@mail.ru, ORCID: 0000-0002-0496-1736

Изменение условий обитания является важной движущей силой, влияющей на распределение рыб в ареале. Была проведена количественная оценка влияния факторов среды на распределение леща Abramis brama Linnaeus, 1758 и сазана Cyprinus carpio Linnaeus, 1758 на акватории восточной части Северного Каспия. Оценку численности производили по результатам исследовательских сетных уловов. Сбор полевого материала проводился во время комплексных экспедиционных наблюдений в 2014 и 2020 годах. Постановка сеток с ячеей 30–200 мм осуществлялась в мелководной зоне восточной части Северного Каспия. Показаны диапазоны температуры и глубины обитания леща и сазана в мелководной зоне Северного Каспия. Лещ и сазан в Северном Каспии образуют концентрации на участках с глубинами до 6–8 м. Во временном интервале от конца апреля до октября лещ был отмечен в температурном диапазоне от 7,0 до 28,5 °С, сазан — от 5,5 до 28,0 °С. Была проведена математическая оценка влияния глубины, температуры и прозрачности воды на численность указанных видов рыб. Полученные регрессионные модели учитывали от 44,9 до 80,1% изменчивости численности рыб на исследованной акватории. Показано, что сазан более чувствителен к действию температуры, глубины и прозрачности по сравнению с лещом. Полученные результаты обеспечивают теоретическую основу для прогнозирования изменений ареала обитания рыб в связи с абиотическими факторами среды, что актуально в связи с выраженными климатическими изменениями.

Литература:

1. Гланц, С. Медико-биологическая статистика / С. Гланц / Пер. с англ. — М.: Практика, 1998. — С. 459.

2. Голиков, А.Н. Об определении оптимальных температур обитания морских пойкилотермных животных путем анализа температурных условий на краях их ареалов / А.Н. Голиков, О.А. Скарлато // Докл. АН СССР. — 1972. — Т. 203, № 5. — С. 1190– 1192. — eLIBRARY ID: 26419807.

3. Зданович, В.В. Новый подход к пониманию температурного оптимума для пойкилотермных гидробионтов / В.В. Зданович, В.Я. Пушкарь // Современная экология — наука XXI века: материалы междунар. науч.-практ. конф. — Рязань, 2008. — С. 391–395.

4. Книпович, Н.М. Гидрологические исследования в Каспийском море / Н.М. Книпович // Труды Каспийской экспедиции 1914–1915 гг. — Петербург: Первая государственная типография, 1921. — Т. 1. — 943 с.

5. Пискунов, И.А. Распределение осетровых в Каспийском море / И.А. Пискунов // Изменение биологических комплексов Каспийского моря за последние десятилетия. — М., 1965. — С. 213–234.

6. Хлопкова, М.В. Влияние температурного режима на распределение дидакн в Каспии / М.В. Хлопкова // Вестник дагестанского научного центра. — 2015. — № 59. — С. 17–22.

7. Шунтов, В.П. Об упрощенных трактовках лимитирующих факторов и динамики численности некоторых промысловых рыб дальневосточных вод / В.П. Шунтов // Известия ТИНРО. — 2017. — Т. 189. — С. 35–51. — DOI: 10.26428/1606-9919-2017-189-35-51.

8. Araújo, M.B. Ensemble forecasting of species distributions / M.B. Araújo, M. New // Trends Ecol. Evol. — 2007. — Vol. 22 (1). — Р. 42–47. — DOI: 10.1016/j.tree.2006.09.010.

9. Duffy, J.E. Biodiversity enhances reef fish biomass and resistance to climate change / J.E. Duffy, J.S. Lefcheck, R.D. Stuart-Smith, S.A. Navarrete, G.J. Edgar // PNAS. — 2016. — № 113 (22). — Р. 6230–6235.

10. Ama-Abasi, D. Influence of physical environmental parameters on the abundance of Chrysichthys nigrodigitatus of the Cross River / D. Ama-Abasi, O.R. Ibor, E.A. Uyoh, B. Job, S. Uwalaka // Scientific African. Nigeria. — 2022. — Vol. 16. — DOI: 10.1016/j.sciaf.2022. e01247.

11. Chen, Y. Ensemble projections of fish distribution in response to climate changes in the Yellow and Bohai Seas, China / Y. Chen, X. Shan, H. Gorfine, F. Dai et al. // Ecological indcators. — 2023. — Vol. 146 (11). — DOI: 10.1016/j.ecolind.2022.109759.

12. Flannery-Sutherland, J. Double jeopardy for fish diversity / J. Flannery-Sutherland // Nat. Clim. Chang. — 2021. — № 11 (9). — Р. 728–729. — DOI: 10.1038/s41558-021-01110-w.

13. Kortsch, S. Climate change alters the structure of arctic marine food webs due to poleward shifts of boreal generalists / S. Kortsch, R. Primicerio, M. Fossheim, A.V. Dolgov, M. Aschan // Proc Biol Sci. — 2015. — № 282 (1814). — DOI: 10.1098/rspb.2015.1546.

14. Kuczynski, L. Concomitant impacts of climate change, fragmentation and non-native species have led to reorganization of fish communities since the 1980s / L. Kuczynski, P. Legendre, G. Grenouillet // Globus. Ekologia. Biogeogr. — 2017. — Vol. 27, is. 2. — Р. 213–222. — DOI: 10.1111/geb.12690.

15. Nekrasova, O. A GIS modeling study of the distribution of viviparous invasive alien fish species in Eastern Europe in terms of global climate change, as exemplified by Poeciliareticulata Peters, 1859 and Gambusia holbrooki Girarg, 1859 / O. Nekrasova, V. Tytar, O. Marushchak [et al.] // Diversity. — 2021. — Vol. 13, No. 8. — DOI: 10.3390/d13080385. — EDN SUNTOD.

16. Pearson, R.G. Model-based uncertainty in species range prediction / R.G. Pearson, W. Thuiller, M.B. Araújo, E. Martinez-Meyer, L. Brotons, C. McClean, L. Miles, P. Segur-ado, T.P. Dawson, D.C. Lees // Journal of Biogeography. — 2006. — № 33 (10). — Р. 174–1711. — DOI: 10.1111/j.1365-2699.2006. 01460.x.

17. Rule, M.J. Depth-associated patterns in the development of benthic assemblages on artificial substrata deployed on shallow, subtropical reefs / M.J. Rule, S.D.A. Smith // Biol. Ecol. — 2007. — № 345 (1). — Р. 38–51. — DOI: 10.1016/j.jembe.2007.01.006.

18. Shubhajit, S. Hydrological connectivity, surface water quality and distribution of fish species within sub-locations of an urban oxbow lake, East India / S. Shubhajit, V. Chukwuka Azubuike, M. Dip, C. Saha Nimai, O. Adeogun Aina // Watershed Ecology and the Envi-ronment. — 2022. — Vol. 4. — Р. 44–58. — DOI: org/10.1016/j.wsee.2022.04.001.

19. Zhang, Z. Using species distribution model to predict the impact of climate change on the potential distribution of Japanese whiting Sillago japonica / Z. Zhang, S. Xu, C. Capinha, R. Weterings, T. Gao // Ecological Indicators. — 2019. — Vol. 104. — Р. 333–340. — DOI: 10.1016/j.ecolind.2019.05.023.

1. Glantz, S. Primer of biostatistics. McGraw Hill, New York. 1992. 440 р.

2. Golikov, A.N., Scarlato, O.A. Ob opredelenii optimalnih temperature obitania morskih poykilotermnih zhivotnih putiem analiza temperaturnih usloviy na kraiah ih arealov. Dokl. AN SSSR [On determining the optimal habitat temperatures of marine poikilothermic animals by analyzing temperature conditions at the edges of their habitats]. Dokl. USSR Academy of Sciences, 1972, vol. 203, pp. 1190–1192 (in Russian). eLIBRARY ID: 26419807.

3. Zdanovich, V.V., Pushkar, V.Ya. Noviy podhod k ponimaniyu temperaturnogo optimuma dliya poykilotermnih gidrobiontov [A new approach to understanding the temperature optimum for poikilothermic hydrobionts]. In: Materials of the International Scientific and Practical Conference “Modern ecology — the science of the XXI century”. Ryazan, 2008, pp. 391–395 (in Russian).

4. Knipovich, N.M. Gidrogeologicheskie issledovanya v Kaspiyskom more [Hydrological re-search in the Caspian Sea]. In: Trudi Kaspiyskoi ekspedicii 1914–1915 gg. [The works of the Caspian Expedition of 1914–1915]. Pervaya gosudarstvennaya tipographiya, Peterburg, 1921, vol. 1, pp. 943 (in Russian).

5. Piskunov, I. Raspredelenie osetrovyh v Kaspiyskom more [Distribution of sturgeon in the Caspian Sea]. In: Izmenenie biologicheskih kompleksov Kaspiyskogo Moriya za posledniedesyatiletiya [Changes in biological complexes of the Caspian Sea over the past decades]. Moscow, 1965, pp. 213–234 (in Russian).

6. Hlopkova, M.V. Vliyanie temperaturnogo rezhima na raspredelenie didakn v Kaspii [Influence of the temperature regime on the distribution of didacn in the Caspian Sea]. Vestnik dagestanskogo nauchnogo centra, 2015, no. 59, pp. 17–22 (in Russian).

7. Shuntov, V.P. On simplified interpretations of limiting factors and dynamics of for abundance for some commercial fishes in the Far Eastern waters. Transactions of the Pacific Research Institute of Fisheries and Oceanography, 2017, vol. 189, pp. 35–51 (in Russian). DOI: 10.26428/1606-9919-2017-189-35-51.

8. Araújo, M.B., New, M. Ensemble forecasting of species distributions. Trends Ecol. Evol., 2007, vol. 22 (1), pp. 42–47. DOI: 10.1016/j.tree.2006.09.010.

9. Ama-Abasi, D., Richard Ibor, O., Aniedi Uyoh, E., Job, B., Uwalaka, S. Influence of physical environmental parameters on the abundance of Chrysichthys nigrodigitatus of the Cross River. Scientific African, Nigeria, 2022, vol. 16. DOI: 10.1016/j.sciaf.2022.e01247.

10. Duffy, J.E., Lefcheck, J.S., Stuart-Smith, R.D., Navarrete, S.A., Edgar, G.J. Bio-diversity enhances reef fish biomass and resistance to climate change. PNAS, 2016, no. 113 (22), pp. 6230–6235.

11. Chen, Y., Shan, X., Gorfine, H., Dai, F. et al. Ensemble projections of fish distribution in response to climate changes in the Yellow and Bohai Seas, China. Ecological Indicators, 2023, vol. 146 (11). DOI: 10.1016/j.ecolind.2022.109759.

12. Flannery-Sutherland, J. Double jeopardy for fish diversity. Nat. Clim. Chang., 2021, no. 11 (9), pp. 728–729. DOI: 10.1038/s41558-021-01110-w.

13. Kortsch, S., Primicerio, R., Fossheim, M., Dolgov, A.V., Aschan, M. Climate change alters the structure of arctic marine food webs due to poleward shifts of boreal generalists. Proc. Biol. Sci., 2015, no. 282 (1814). DOI: 10.1098/rspb.2015.1546.

14. Kuczynski, L., Legendre, P., Grenouillet, G. Concomitant impacts of climate change, fragmentation and non-native species have led to reorganization of fish communities since the 1980s. Globus. Ekologia. Biogeogr., 2017, vol. 27, is. 2, pp. 213–222. DOI: 10.1111/geb.12690.

15. Nekrasova, O., Tytar, V., Pupins, M., Ceirans, A., Marushchak, O., Skute, A. A GIS modeling study of the distribution of viviparous invasive alien fish species in Eastern Europe in terms of global climate change, as exemplified by Poecilia reticulata Peters, 1859 and Gambusia holbrooki Girarg, 1859. Diversity (Basel), 2021, no. 13 (8), pp. 385. DOI: 10.3390/d13080385.

16. Pearson, R.G., Thuiller, W., Araújo, M.B., Martinez-Meyer, E., Brotons, L., McClean, C., Miles, L., Segur-ado, P., Dawson, T.P., Lees, D.C. Model-based uncertainty in species range prediction. Journal of Biogeography, 2006, no. 33 (10), pp. 1704–1711. DOI: 10.1111/j.1365-2699.2006.01460.x.

17. Rule, M.J., Smith, S.D.A. Depth-associated patterns in the development of ben-thic assemblages on artificial substrata deployed on shallow, subtropical reefs. J. Exp. Mar. Biol. Ecol., 2007, no. 345 (1), pp. 38–51. DOI: 10.1016/j.jembe.2007.01.006.

18. Shubhajit Saha, Azubuike, V., Chukwuka, Dip Mukherjee, Nimai Chandra Saha, Aina O. Adeogun. Hydrological connectivity, surface water quality and distribution of fish species within sub-locations of an urban oxbow lake, East India. Watershed Ecology and the Environment, 2022, vol. 4, pр. 44–58. DOI: org/10.1016/j.wsee.2022.04.001.

19. Zhang, Z., Xu, S., Capinha, C., Weterings, R., Gao, T. Using species distribution model to predict the impact of climate change on the potential distribution of Japanese whiting Sillago japonica. Ecological Indicators, 2019, vol. 104, pp. 333–340. DOI: 10.1016/j. ecolind.2019.05.023.

В естественных условиях гидробионты, в том числе и рыбы, подвержены действию изменчивых факторов среды. Сезонные и суточные флуктуации инициируют активацию адаптивных механизмов, направленных на обеспечение гомеостаза. Это, в свою очередь, сопряжено с энергетическими затратами, которые тем существеннее, чем значительнее действующие факторы отклоняются от оптимума [2]. В ряде публикаций обосновывается новая концепция экологического оптимума [3], согласно которой для метаболизма гидробионтов никакой стационарный температурный режим не является оптимумом. Гидробионты эволюционно адаптированы к периодическим изменениям температуры в зоне видового оптимума согласно сезонным и циркадным ритмам. Также необходимо учитывать, что совокупное действие разных по природе факторов среды способно существенным образом модифицировать реакцию гидробионтов на изолированное действие фактора среды в отдельности. Например, речь может идти о совместном действии температуры и солености, температуры и глубины и т.п. [6].

Изменение условий обитания, в частности, обусловленное изменением климата, является важной движущей силой, формирующей распределение рыб в ареале, поэтому количественная оценка влияния факторов среды на распределение видов необходима для эффективного управления рыболовством [11]. Изменчивость факторов среды может прямо или косвенно повлиять на экосистемы, отдельные виды, популяции, сообщества, пищевые сети [13].

Пространственное распределение особей одного вида на определенной акватории является одной из значимых характеристик популяции. Знание его закономерностей позволяет достоверно оценивать, насколько рационально и эффективно используются ресурсы среды [7].

Цель работы: оценка влияния абиотических факторов среды на распределение леща Abramis brama Linnaeus, 1758 и сазана Cyprinus carpio Linnaeus, 1758 в Северном Каспии.

Сбор полевого материала проводился во время комплексных экспедиционных наблюдений в 2014 и 2020 годах. Постановка сеток с ячеей 30–200 мм осуществлялась в мелководной зоне восточной части Северного Каспия по стандартной сетке станций. Лов рыб жаберными сетями производился в 15 квадратах стандартной сетки станций, в каждом квадрате — от одной до четырех постановок сетей. Одновременно с постановкой сетей фиксировались гидрологические параметры — в частности, глубина, прозрачность и температура воды. Объем собранного материала из уловов жаберной сети составил 349 экз. леща и 235 экз. сазана.

Для Цитирования:
Лейла Камидуллаевна Сейдалиева, Оценка влияния абиотических факторов среды на распределение леща и сазана в Северном Каспии. Рыбоводство и рыбное хозяйство. 2023;12.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: