Красноярские ученые впервые исследовали сообщество беспозвоночных на водном мхе в среднем течении Енисея и обнаружили девять видов ручейников, шесть из которых не отмечались в Енисее ранее. Личинки самого многочисленного представителя ручейников — апатании — служат важным источником пищи для хариуса. Поэтому высокая численность апатании может способствовать увеличению в Енисее популяции этой промысловой рыбы, богатой важными для человека питательными веществами. Об исследовании сообщает Красноярский научный центр СО РАН.
Ручейники — это насекомые, которые почти всю свою жизнь проводят в воде в стадии личинки. Личинки ручейников обитают на дне водоемов или на водных растениях. Затем они превращаются во взрослых насекомых («бабочек»), имеющих по две пары крыльев невзрачной серо-коричневой окраски. Массовый вылет ручейников можно наблюдать по весне на берегах Енисея. Личинки ручейников строят себе защитные чехлы — «домики» из элементов субстрата, на котором обитают (песчинок, листьев растений, и др.), чтобы защитить свое мягкое тельце от хищников и сноса течением. Личинка не покидает свой домик в течение жизни и постепенно достраивает его по мере роста, склеивая частицы строительного материала липким веществом — шелком, как многие наземные насекомые. Домики имеют форму слегка конических трубочек, но сильно отличаются по размеру и материалу у разных видов ручейников. Однако есть виды, в том числе один, обнаруженный в Енисее, которые не строят защитный домик. Личинки ручейников служат важной частью экосистемы, в том числе пищей для многих рыб. Ручейники чувствительны к изменению качества воды и в числе первых исчезают при загрязнении водоема, поэтому их присутствие в водоеме свидетельствует о его чистоте.
Ручейники являются одним из многочисленных отрядов насекомых, которые обитают в реке Енисей — самой крупной реке в России. Специалисты из ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» с коллегами из Красноярского филиала Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографиии СФУ определили видовой состав ручейников на водном мхе в реке Енисей.
Ученые собирали пробы водного мха Fontinalis antipyretica в нескольких точках выше и ниже по течению от Красноярска на участке протяженностью 120 км. На мхе были обнаружены скопления беспозвоночных, в том числе личинок ручейников. Известно, что в водотоках с быстрым течением водный мох обеспечивает насекомым защиту от уноса течением, укрытие от хищников, пищу и материал для строительства защитных «домиков». В лаборатории ученые отделили ручейников ото мха и изучили их. В результате специалисты идентифицировали девять видов, шесть из которых были впервые зарегистрированы в Енисее.
Шесть новых для Енисея видов ручейников принадлежат к семейству лимнефилид (Limnephilidae), их называют «северными» ручейниками. Личинки отличались по специфическим признакам, для обнаружения которых требуется специальная подготовка и микроскоп, а также по размерам и материалу «домиков», что можно разглядеть невооруженным глазом.
Один вид ручейников — апатания (Apatania crymophyla) — был самым многочисленным на водном мхе. В работе была впервые оценена численность личинок этого вида на водном мхе. Личинки апатании служат важным источником пищи для хариуса — ключевой рыбы Енисея. Хариус, как ранее выяснили ученые ФИЦ КНЦ СО РАН, является источником незаменимых жирных кислот для человека. Высокая численность ручейников, населяющих водный мох Енисея, может быть одним из факторов, способствующих увеличению численности популяции хариуса. Однако причины доминирования апатании на водном мхе не ясны и требуют дальнейшего изучения.
Фотографии ручейников, иллюстрирующие их отличия. Ручейники отличались по особенностям тела, размерам и материалу «домиков»
«Оценка видового состава биоты нужна для понимания функциональной структуры сообщества, его текущего состояния, устойчивости к внешним воздействиям и планирования мер по ее сохранению. Сообществу беспозвоночных, обитающих на водном мхе в реке Енисей, ранее не уделяли внимания, в отличие от прибрежного зообентоса, который неплохо изучен. Наша работа показала, что на водном мхе обитает разнообразное и многочисленное сообщество личинок ручейников, которое не стоит сбрасывать со счетов при оценке потоков вещества и энергии в экосистеме. Причину доминирования апатании в сообществе ручейников еще предстоит выяснить. Естественно предположить, что формирование современного состава водной биоты на участке Енисея, который мы исследуем, произошло под влиянием измененного естественного температурного режима после строительства Красноярской ГЭС. Полученные результаты частично восполнили пробел в знаниях о видовом разнообразии беспозвоночных, обитающих на водном мхе Енисея, и, возможно, в дальнейшем помогут понять их вклад в продукцию и потоки вещества в реке. В качестве международного признания качества нашей работы фотографии и таксономические описания видов ручейников были размещены в базе данных мирового биоразнообразия Global Biodiversity Information Facility», — отметила кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Института биофизики СО РАН Татьяна Зотина.
Результаты исследования опубликованы в журнале Zootaxa.
