Екологія преімагінальних фаз розвитку мошок (Diptera: Simuliidae) Волинського Полісся

20,7

74,4

4,9

100,0

Роль мошок в гідробіоценозах. У водотоках Волинського Полісся мошки виступають важливим компонентом гідробіоценозу. Личинки симуліїд беруть участь у двох основних типах ланцюгів живлення. У ланцюгу споживання продуцентами виступають ціанобактерії, зелені, євгленофітові та діатомові водорості. Личинки мошок в такому типі ланцюгів можуть бути консументами першого та другого порядків. Ланцюг розкладання побудований на основі споживання мертвої органічної речовини мікроорганізмами. У цьому ланцюзі личинки мошок виступають детритофагами. Обидва зазначені типи харчових ланцюгів не ізольовані один від одного, а тісно переплітаються, оскільки личинки мошок одночасно з водоростями споживають і детрит. Преімагінальні фази є важливим компонентом у живленні багатьох личинок комах-хижаків та риб. Крім того, личинки та лялечки симуліїд є середовищем для життєдіяльності різних груп паразитів (гриби, найпростіші, круглі черви).

Вплив антропогенного забруднення на поширення і життєдіяльність мошок

Значення забруднення у формуванні видового складу симуліїд. Вплив забруднення на видовий склад мошок досліджували у великих, середніх та малих річках в різні сезони. Доведено, що зміни концентрації фосфатів впливають на поширення видів роду Schoenbaueria (коефіцієнт кореляції (r) становить -0,78) та зменшують загальну щільність личинок і лялечок мошок у 1,3 рази. За відсутності представників Schoenbaueria збільшується відносна чисельність видів роду Boophthora (всередньому з 50,0 до 70,0 %). Відзначено масовий розвиток представників роду Wilhelmia (r=0,54) у різних типах річок з підвищеним вмістом фосфатів (понад 0,20 мг/дм³). Розвитку таких малопоширених видів як Bys. maculatа, Arg. behningi та Arg. palustre, ймовірно, сприяє низький вміст нітратів (0,09-0,73 мг/дм³) та високий вміст заліза (0,17-0,77 мг/дм³) і марганцю (0,074-0,158 мг/дм³). Загалом, у всіх досліджених ділянках річок незалежно від розмірів і хімічного складу води поширені види роду Boophthora (B. chelevini, B. erythrocephala), Simulium (S. morsitans, S. paramorsitans), часто зустрічаються Odagmia (Od. ornata).

Патологічні зміни в морфології преімагінальних фаз розвитку мошок. Дослідження проводили в умовно чистих (р. Кормин, р. Рудинка), вміст практично всіх хімічних речовин у яких був меншим, та в умовно забруднених (р. Конопелька, р. Замчисько) річках. Динаміка абіотичних факторів у всіх пунктах дослідження була подібною.

Патологічні зміни відмічали в морфології субментума (17,80 %), мандибули (72,88 %), максили та дихальних ниток (по 4,66 %). Відхилення в будові субментума личинок проявляються у збільшенні або зменшенні кількості проміжних зубців. Патології у будові мандибули виявляються у зміні кількості та форми передвершинних, внутрішніх та краєвих зубців. У будові максили відмічено значне вкорочення нижньощелепного щупика. У лялечок зареєстровані випадки збільшення числа ниток в одному із дихальних органів.

Відносна чисельність особин з патологіями у морфології окремих структур, значно вища (21,19 %) в умовно забруднених, ніж в умовно чистих (6,37 %) річках. Тератогенні зміни в будові окремих структур найчастіше (21,32 %) зустрічалися у представників роду Odagmia, найрідше (10,45 %) - у Simulium.

Висновки

У дисертації проаналізовано результати комплексного дослідження угруповань преімагінальних фаз розвитку мошок на території Волинського Полісся, з урахуванням топічного розподілу, абіотичних, біотичних та антропогенних чинників.

1. Встановлено, що преімагінальні фази розвитку мошок є структурними ланками двох типів ланцюгів живлення (консументного і редуцентного) та входять до складу різноманітних біотопічних угруповань. Зокрема, яйця, личинки та лялечки є кормом для личинок волохокрильців, одноденок, веснянок (як хижаків вперше відзначено личинок веснянок роду Nemoura), бабок і риб, та середовищем існування специфічних груп паразитів: грибів (вперше відмічено паразитування грибів порядку Mucorales), мікроспоридій, мермітід.

2. З'ясовано, що видове багатство мошок Волинського Полісся представлене 43 видами із 12 родів. У гідроценозах Волинського Полісся масовими є 3 види Simuliidae, домінантними - 14 видів, субдомінантними - 16 видів, рідкісними - 10 видів. Широкорозповсюдженими є 8, поширеними - 7 видів, малопоширеними - 17 видів, локальне поширення мають 11 видів.

3. Встановлено, що розвиток преімагінальних фаз відбувається при насиченні води киснем 35-92 %. Відносно діапазону розчиненого у воді кисню виділено: евриоксидні - 15 видів (79,4 % всіх досліджених особин), які розвиваються при амплітуді понад 30 %; умовно стенооксидні - 16 видів (18,1 %), які мешкають при амплітуді 15-30 %; стенооксидні - 12 видів (2,5 %), які розвиваються при амплітуді до 15 %. Найбільш сприятливими для розвитку водних фаз є ділянки із вмістом розчиненого у воді кисню в межах 71-80 %.

4. Встановлено, що водні фази є облігатними реофілами, оскільки існують лише при швидкісті течії понад 0,2 м/с. Залежно від швидкості течії виділено три групи симуліїд: ті, що мешкають в широкому діапазоні (амплітуда понад 0,5 м/с) - 23 види ( 71,1 %); ті, що розвиваються в середньому діапазоні (амплітуда 0,2-0,5 м/с) - 16 видів (26,7 %); ті, що поширені у вузькому діапазоні (амплітуда до 0,2 м/с) - 8 видів (2,2 %). Оптимальною для розвитку мошок є швидкість течії 0,60-0,79 м/с.

5. Встановлено, що розвиток водних фаз зареєстровано при температурі води від +1 до +27 °С. Відносно температурних меж розвитку виділено: евритермні - 24 види (85,7 %), які витримують амплітуду температури понад 10 єС та стенотермні - 19 видів (14,3 %), які витримують амплітуду температури до 10 єС. Оптимальною для розвитку личинок та лялечок є температура води в межах +11-15 °С.

6. Показано, що основними компонентами їжі личинок мошок є детрит та мінеральні часточки (понад 90,0 %). Відмічено збільшення відносного вмісту детриту та мінеральних часточок у кишечниках симуліїд із весни до осені і поступове їх зменшення у зимовий період. Вагомим компонентом є також діатомові та зелені водорості (відповідно 18,5 % та 4,5 %).

7. Доведено, що на території Волинського Полісся біологічними регуляторами чисельності преімагінальних фаз розвитку мошок є хижаки, риби та паразити. Водними фазами живляться представники шести родів волохокрильців (60,9 % від загальної кількості особин знайдених у кишечниках хижаків), трьох родів одноденок (5,5 %), одного роду веснянок (0,4 %), трьох родів бабок (17,1 %) та чотирьох видів риб (16,0 %). Захворювання у личинок та лялечок спричиняють гриби 2 видів (уражують 2,9 % личинок та лялечок), мікроспоридії 6 видів (10,6 % особин і виступають основними регуляторами чисельності личинок) та мермітіди (0,7 % личинок). Загалом, хижаки та риби зменшують чисельність водних фаз на 0,87 %, а паразити - на 14,2 %.

8. Встановлено, що хімічний склад води (забруднюючі хімічні речовини) визначає поширення Bys. maculatus, Sch. nigra, Sch. pusilla, W. equina, W. lineata, Arg. behningi та Arg. palustre. З'ясовано, що підвищення концентрації фосфатів обмежує поширення видів роду Schoenbaueria (r=-0,78) та сприяє розвитку видів роду Wilhelmia (r=0,54). Відзначено, що в умовно забруднених річках кількість особин з патологіями окремих морфологічних структур значно вища (21,19 % від загальної кількості досліджених), ніж в умовно чистих (6,37 %). Найчастіше морфологічні зміни відмічені у будові мандибули (72,88 % від загальної кількості структур з патологіями), найрідше - максил та дихальних ниток (по 4,66 %). Патологічні зміни в будові окремих структур частіше реєстрували у видів роду Odagmia (21,32 %).

ПУБЛІКАЦІЇ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Теплюк В. С. Вплив хижаків та риб на динаміку угруповань преімагінальних фаз розвитку мошок / В. С. Теплюк // Біологічні системи. Вісник Чернівецького національного університету імені Юрія Федьковича. - Чернівці, 2010. - Т. 2. - Вип. 2. - С. 37-41.

2. Теплюк В. С. Сезонна динаміка Bacillariophyta (Diatomeae) в спектрі живлення личинок мошок (Diptera, Simuliidae) Волинського Полісся / В. С. Теплюк // Науковий вісник Волинського національного університету імені Лесі Українки. - Луцьк, 2008. - Біологічні науки. - № 3. - С. 162-166.

3. Сухомлин Е. Б. Антропогенные изменения фауны мошек (Diptera, Simuliidae) Украинского Полесья. / Е. Б. Сухомлин, А. П. Зинченко, В. С. Теплюк // Научные ведомости Белгородского государственного университета. - Белгород, 2009. - Серия Естественные науки. - № 3(58). - Выпуск 8. - С. 90-94. (Дисертантом зібрано матеріал, проведено статистичну обробку та інтерпретацію отриманих результатів, узагальнено результати. Власний внесок - 50 %).

4. Сухомлін К. Б. Регуляція чисельності водних фаз мошок (Diptera, Simuliidae) паразитами в межах Волинського Полісся. / К. Б. Сухомлін, О. П. Зінченко, В. С. Теплюк // Науковий вісник Волинського національного університету імені Лесі Українки. Присвячується 25-річчю Шацького національного природного парку. - Луцьк, 2009. - С. 161-168. (Дисертантом зібрано матеріал, проведено статистичну обробку та інтерпретацію отриманих результатів, узагальнено результати. Власний внесок - 50 %).

5. Теплюк В. С. Особливості літнього живлення личинок мошок у річках Волинського Полісся / В. С. Теплюк // Науковий вісник Ужгородського університету. - Ужгород, 2008. - Серія Біологія. - Вип. 23. - С. 233-236.

6. Теплюк В. С. Особливості фауни мошок Рівненського заповідника / В. С. Теплюк // Науковий вісник Волинського державного університету імені Лесі Українки. За матеріалами І міжнародної науково-практичної конференції 2007 [„Шацький національний природний парк: регіональні аспекти, шляхи та напрямки розвитку”], (м. Луцьк, 3-6 вересня 2007 р.). - Луцьк, 2007. - № 11. - Т. 2. - С. 177-180.

7. Сухомлін К. Б. До вивчення зимівлі мошок у різних типах водойм Волинського Полісся. / К. Б. Сухомлін, В. С. Теплюк // Науковий вісник Волинського державного університету імені Лесі Українки. - Луцьк, 2007. - Біологічні науки. - № 5. - С. 154-156. (Дисертантом проведено дослідження, здійснено статистичну обробку отриманих результатів. Власний внесок - 50 %).

8. Сухомлін К. Б. Про знаходження Stegopterna trigonia Lundstrцm, 1911 (Diptera, Simuliidae) в межах Українського Полісся / К. Б. Сухомлін, О. П. Зінченко, В. С. Теплюк // Науковий вісник Ужгородського університету. - Ужгород, 2008. - Серія Біологія. - Випуск 24. - С. 181-184. (Дисертантом зібрано матеріал, проведено статистичну обробку та узагальнено результати. Власний внесок - 50 %).

9. Сухомлін К. Б. Паразити преімагінальних фаз розвитку кровосисних мошок (Diptera, Simuliidae) Полісся. / К. Б. Сухомлін, О. П. Зінченко, В. С. Теплюк // Науковий вісник Волинського національного університету імені Лесі Українки. Біологічні науки. - Луцьк, 2008. - № 15. - С. 122-128. (Дисертантом проведено дослідження, здійснено статистичну обробку отриманих результатів. Власний внесок - 40 %).

10. Капліч В. М. Морфологічні зміни преімагінальних фаз розвитку мошок під впливом антропогенних факторів / В. М. Капліч, К. Б. Сухомлін, О. П. Зінченко , В. С. Теплюк // Природа Західного Полісся та прилеглих територій: Збірник наукових праць № 5. - Луцьк, 2008. - С. 136-141. (Дисертантом зібрано матеріал, здійснено статистичну обробку та інтерпретацію отриманих результатів. Власний внесок - 50 %).

11. Сухомлін К. Б. Життєві цикли та екологічні особливості преімагінальних фаз розвитку мошок Волинського Полісся. / К. Б. Сухомлін, В. С. Теплюк // Природа Західного Полісся та прилеглих територій: Збірник наукових праць № 3: матеріали наук.-практ. конф. (м. Луцьк, 22-24 вересня 2005 р.). - Луцьк, 2006. - С. 272-288. (Дисертантом проведено статистичну обробку та інтерпретацію отриманих результатів, узагальнено результати. Власний внесок - 40 %).

12. Сухомлін К. Б. Значення розчиненого у воді кисню у розвитку преімагінальних фаз мошок Волинського Полісся. / К. Б. Сухомлін, В. С. Теплюк // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції, присвяченої 10-річчю Рівненського природного заповідника [„Збереження та відтворення біорізноманіття природно-заповідних територій”], (м. Сарни, 11-13 червня 2009 року). - Рівне, 2009. - С. 587-593.

13. Сухомлін К. Б. Фауна мошок (Diptera, Simuliidae) деяких природоохоронних територій Східно-Європейського Полісся. / К. Б. Сухомлін, О. П. Зінченко, В. С. Теплюк // Природа Західного Полісся та прилеглих територій: Збірник наукових праць № 4. - Луцьк, 2007. - С. 223-227. (Дисертантом проведено дослідження, здійснено статистичну обробку отриманих результатів. Власний внесок - 40 %).

14. Теплюк В. С. Місця виплоду мошок (Diptera, Simuliidae) Полісся Рівненської області / В. С. Теплюк // Збірка матеріалів Міжнародної конференції присвяченої 20-річчю біологічного факультету Запорізького національного університету [„Сучасні проблеми біології, екології та хімії”], (м. Запоріжжя, 29 березня - 1 квітня 2007 р.). - Запоріжжя, 2007. - Ч. 1. - С. 257-259.

15. Теплюк В. С. Про знаходження Cnetha verna (Diptera) в межах Волинського Полісся / В. С. Теплюк // VII з'їзд Українського ентомологічного товариства: тези доп. (м. Ніжин, 14-18 серпня 2007 р.). - Ніжин, 2007. - С. 129.

16. Сухомлин Е. Б. Роль паразитов в снижении численности кровососущих мошек (Diptera, Simuliidae) в Украинском Полесье / Е. Б. Сухомлин, А. П. Зинченко, В. С. Теплюк // Материалы Международной научной конференции, посвященной 130-летию со дня рождения акад. К. И. Скрябина [„Биоразнообразие и экология паразитов наземных и водных ценозов”], (г. Москва, 9-11 декабря 2008 г.). - М., 2008. - С. 378-381.

Размещено на Allbest.ru