Введение к работе
Актуальность проблемы. Миграции относятся к важнейшим аспектам биологии многих морских, пресноводных и проходных рыб и других водных животных. Существенное место среди различных форм миграционной активности занимают суточные вертикальные миграции (СВМ), характеризующиеся изменением глубины обитания гидробионтов, в большинстве случаев связанные с 24-х часовым суточным циклом. Регулярные вертикальные перемещения характерны для многих организмов, обитающих в пелагиали морских и континентальных водоемов (Богоров, 1938, 1941, 1946, 1948; Виноградов, 1968; Денисов, 1969; Зуссер, 1958, 1971; Кожов, 1947, 1954, 1955; Мантейфель 1959, 1960, 1980; Марти, 1980; Павлов, 1965; Clarke, 1930, 1934; Cushing, 1951; Dembinsky, 1971; Imbrock, Appenzeller, Eckmann, 1996; Narwer, 1970 и др.)
Большинство работ посвящено вертикальным миграциям морских организмов разных трофических уровней (Виноградов, 1968, Зуссер, 1971; Мантейфель, 1960, 1961 и др) Однако сведения о вертикальных миграциях рыб пресных водоемов (озер и водохранилищ) носят фрагментарный характер, а работ, целиком посвященных этому явлению, крайне недостаточно (Денисов, 1969, Павлов, Лупандин, Костин, 1999; Bohl, 1980; Dembinsky, 1971; Imbrock, Appenzeller, Eckmann, 1996; Narwer, 1970; Takahashi, 1981 и др.). Кроме того, малоизвестны суточные вертикальные перемещения представителей различных экологических групп, особенно рыб-бентофагов (Денисов, 1978, Мочек, Пьянов, Павлов, 1993)
До настоящего времени остается открытым вопрос о причинах и механизмах суточных вертикальных миграций Известно, что существенным, но далеко не единственным фактором, синхронизирующим и запускающим вертикальные миграции гидробионтов, является суточный цикл изменений освещенности на различной глубине (Зуссер, 1971; Blaxter, 1973). Во многих случаях СВМ определяются оборонительными и (или) пищевыми мотивациями (Зуссер, 1971; Мантейфель, 1959, 1961; и др.). При этом один и тот же вид рыб может совершать суточные миграции в одном водоеме, но не проявлять их в другом (Малинин, Базаров, 1987).
Выявление закономерностей вертикальных миграций необходимо для оценки особенностей адаптации рыб к условиям среды и для установления механизмов функционирования сообществ водных организмов. Не менее важны исследования вертикальных миграций рыб во внутренних водоемах и для современного рыболовства. Это связано, в первую очередь, с выявлением закономерностей пространственно-временного распределения промысловых рыб, оценкой их численности и плотности скоплений в разных водоемах, определением общего допустимого улова.
Цель работы — выявить закономерности суточных вертикальных миграций рыб в пресных водоемах (водохранилищах и озерах) в период их нагула.
Задачи исследования:
1. Установить особенности суточных вертикальных миграций у рыб
разных экологических групп (планктофагов, бентофагов и хищников) и
охарактеризовать их биологическое значение
Определить диапазон суточных вертикальных миграций рыб.
Выяснить роль внешних факторов и биологического состояния особей в формировании суточных вертикальных перемещений рыб.
Научная новизна. Впервые на большом фактическом материале проведен анализ и выявлены основные закономерности суточных вертикальных миграций рыб в озерах и водохранилищах в нагульный период. Показано, что в исследованных водоемах суточные вертикальные миграции, как правило, зависят от условий нагула У представителей различных экологических групп (планктофагов, бентофагов и хищников) изучены диапазоны вертикальных перемещений, динамика и массовость их проявления. Обнаружены суточные вертикальные миграции у донных рыб волжских водохранилищ, ранее считавшихся типичными обитателями нижних слоев воды Впервые при анализе суточного вертикального распределения рыб оз. Таймыр обнаружены суточные вертикальные миграции рыб-бентофагов -чира и муксуна. Показано, что температура воды и освещенность - одни из основных факторов влияющих на характер СВМ в водоемах. Накормленность рыб определяет массовость вертикальных миграций в течение суток.
Основные положения, выносимые на защиту.
В различных типах исследованных озер и водохранилищ для всех экологических групп рыб свойственны суточные вертикальные миграции.
Характер и диапазон вертикальных миграций рыб планктофагов, бентофагов и хищников определяется условиями нагула
Тип миграции во многом зависит от ограничивающих факторов среды, к которым относятся температура, содержание кислорода, волнение на поверхности воды
Практическая значимость работы. Полученные данные могут быть использованы при разработке методов экологического прогнозирования поведения и распределения рыб, а также при расчете норм общего допустимого улова (ОДУ) для рыбодобывающих организаций. Кроме того, материалы исследования могут найти применение при выборе оптимальных режимов эксплуатации гидроузлов и водозаборных сооружений
Апробация работы. Результаты исследований, изложенные в диссертации, докладывались и обсуждались на 3-ей Всесоюзной конференции по поведению животных (Москва, 1983), 2-м Всероссийском совещании «Поведение рыб» (Борок, 1996), Всероссийском симпозиуме «Возрастная и экологическая физиология рыб» (Борок, 1998), Международной конференции по поведению рыб (Борок, 2005), ежегодных отчетных сессиях лаборатории экологии рыб ИБВВ РАН (Борок, 1999-2006 гг.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ.
Внедрение. Материалы работы используются при составлении прогнозов ОДУ для Рыбинского, Горьковского водохранилищ, озер Лача и Севан.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, выводов и списка цитируемой литературы. Текст изложен на 141 странице машинописного текста, содержит 38 иллюстраций и 13 таблиц. Список используемой литературы включает 150 наименований, из них 113 работ отечественных авторов.
