MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-18
Часть–5_ Январь –2025
249
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ЭКОСИСТЕМЫ ПО ИНДЕКСАМ ВИДОВОГО
РАЗНООБРАЗИЯ ЗООПЛАНКТОНА
Шарипова.Л, Гинатуллина.Е.Н, Садыкова.С.А
Аннотация.
В данной работе рассматривается оценка качества
экосистемы водоёмов с использованием индексов видового разнообразия
зоопланктона. Зоопланктон является важным компонентом водных
экосистем, играющим ключевую роль в пищевых цепочках и являющимся
индикатором состояния водной среды. Исследование направлено на анализ
различных индексов, таких как индекс Чеканского-Серенсена для оценки
разнообразия зоопланктона в разных экосистемах. Особое внимание уделено
влиянию
минерализации,
изменение
температуры
на
состояние
зоопланктонных сообществ. Результаты работы подтверждают высокую
информативность индексов видового разнообразия зоопланктона как
инструмента для эколого-экспертной оценки качества водной среды и
выработки рекомендаций по её охране и восстановлению.
Ключевые слова:
зоопланктон, индекс, минеральное загрязнение,
температура, водная экосистема.
Температура влияет на метаболизм зоопланктона. Скорость их
метаболизма увеличивается с повышением температуры. [1]
Это говорит о чувствительности зоопланктона к окружающей среде, это
помогает отслеживать как изменение климата или сезонные колебания
температуры влияют на водные экосистемы. Если температура воды превышает
оптимальные пределы для зоопланктона, это может привести к стрессу и
снижению их численности, что станет индикатором ухудшения экосистемных
условий.
К минеральным загрязнений относятся главным образом стоки
горнорудной промышленности, а также фарфоро-фаянсовой, стекольной,
угольной, частично химической и др. В составе загрязнений очень часто
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-18
Часть–5_ Январь –2025
250
имеется большое количество минеральных взвесей. При многокомпонентности
минеральных загрязнений отрицательное их воздействие на водные организмы
может возникать также в результате синергизма и антагонизма ионов солей.
Водные организмы имеют неодинаковую чувствительность к данному
загрязнению. Рыбы более чувствительны, чем представители планктона
(водоросли, дафнии) и бентоса (хирономиды, олигохеты). [2]. При этом
минеральное загрязнение может влиять на метаболизм и физиологические
процессы живых организмов, а также повышение минерализации может
привести к изменениям в составе и структуре зоопланктонных сообществ,
снижению биоразнообразия и изменению пищевых цепочек в экосистемах
водоемов, которые впоследствии можно будет измерить индексом Чеканского-
Съёренсена.
Представители зоопланктона, способные развиваться в воде с теми или
иными концентрациями органических веществ,
являются видами-
индикаторами, показателями качества воды. Одни виды существуют только в
исключительно чистой воде, другие выдерживают значительные загрязнения.
Индикаторные виды подразделены на пять сапробиологических групп:
ксеносапробионты (обитающие в очень чистых водах), олигосапробионты (B
практически чистых водах), бетамезосапробионты (выдерживающие слабое
органическое загрязнение и
при этом
активно развивающиеся),
альфамезосапробионты (выдерживающие значительную органического
загрязнения), полисапробионты (продолжающие степень жизнедеятельность в
сильнозагрязненных и сточных водах). [3]
Индикаторные свойства планктона представляют собой характеристики,
которые позволяют оценить состояние водоема и здоровье его экосистемы. Они
могут служить для оценки степени загрязнения воды, уровня ее биологической
продуктивности, наличия вредных веществ и токсинов, а также для
мониторинга изменений в экосистеме. Индикаторными свойствами планктона
могут являться его видовое разнообразие, численность, биомасса,
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-18
Часть–5_ Январь –2025
251
биохимический состав, а также наличие индикаторных видов, которые
чувствительны к определенным изменениям в окружающей среде.
Разнообразие разных блоков экосистемы взаимозависимо. Стоит
обедниться составу продуцентов, как исчезнут и многие консументы и вслед за
ними – редуценты. Анализ экологического разнообразия биоценоза по сути
деля является анализом разнообразия экологических ниш. Отсюда следует,
что биоценозы с одинаковым уровнем разнообразия могут иметь разный
видовой состав. Кроме того, нужно всегда иметь ввиду, что два биоценоза даже
с одинаковым математическим значением индекса разнообразия могут быть
различны по структуре – то есть по соотношению: какие именно виды или
группы видов здесь многочисленны, а какие именно – малочисленные или
редки. Для выяснения этих различий параллельно с индексами разнообразия
всегда используют индексы сходства. [4]. Одним из таких и является индекс
Чекановского- Съёренсена.
Рис.1
где
а
– число общих видов, присутствующих в двух растительных
сообществах;
b
– число видов, имеющихся только в первом растительном сообществе;
с
– число видов, имеющихся только во втором растительном
сообществе.
Чем выше значение коэффициента, тем больше сходство сравниваемых
сообществ. При полном флористическом сходстве К=100% (=1); если
сравниваемые флористические списки совершенно различны, К=1% (=0). [5]
Индекс позволяет оценить, как изменение условий в водоеме (например,
загрязнение, изменения температуры, уровня воды) влияет на состав
зоопланктона.
Оценка качества экосистемы с использованием индексов видового
разнообразия зоопланктона является важным инструментом для мониторинга
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-18
Часть–5_ Январь –2025
252
состояния водных экосистем. Индексы, такие как индекс Чеканского-Серенсена
и другие, позволяют не только количественно характеризовать разнообразие
видов, но и отражать степень устойчивости экосистемы к изменениям,
вызванным как естественными процессами, так и антропогенным
воздействием. Зоопланктон, играющий ключевую роль в пищевых цепочках,
является индикатором изменений в экосистемах водоемов. Снижение его
разнообразия может свидетельствовать о деградации экосистемы, а повышение
разнообразия — о её восстановлении или стабильном состоянии.
Следовательно, регулярный мониторинг видового состава зоопланктона и
использование соответствующих индексов позволяет не только оценить
текущее состояние водных экосистем, но и предсказывать их дальнейшее
развитие, что имеет важное значение для разработки эффективных мер охраны
водных ресурсов и устойчивого управления экосистемами.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.
Chesapeake Science Vol. 10, No. 3 & 4, p. 186-209 September-December 1969
Temperature and Zooplankton' DONALD R. HEINLE/стр 192, 207
2.
https://studme.org/101901/geografiya/mineralnye_zagryazneniya
https://cyberleninka.ru/article/n/zooplankton-kak-indikator-antropogennogo-
vozdeystviya-goroda-na-kachestvo-rechnyh-vod/viewer/стр.3
4.
https://studall.org/all-53252.html
5.
https://lektsii.com/1-157057.html
