Интернет-газета KONTINENT на Facebook Интернет-газета KONTINENT в Одноклассниках  Интернет-газета KONTINENT ВКонтакте Интернет-газета KONTINENT в Twitter
Главная / Без политики / МОИП рассказывает… / Экология бокоплавов (gammarus)

Экология бокоплавов (gammarus)

640px-Gammarus_roeselii

В малых пресноводных и солоноватоводных озерах наряду с традиционными объектами рыболовства успешно развивается промысел беспозвоночных, среди которых наиболее значимым является бокоплав (гаммарус), в основном два вида: Gammarus lacustris и Gammarus pulex. Эти виды в больших количествах отмечены в озерах Западной Сибири. Причина их высокой численности связана с тем, что водоемы, в которых обитают гаммарусы, являются заморными, и рыбы (основные потребители рачков) в них не выживают. Именно в малых водоемах заморного типа наблюдается высокая биомасса этих рачков. Промысел ведется на территории Курганской области, где гаммарус представлен в основном одним видом Gammarus lacustris G.O.Sars (Козлов, Садчиков, 2002). Гаммарус является хорошим кормом для рыб, домашней птицы, свиней и других животных; содержание белка составляет в среднем 45% сухой массы тела, углеводов – 4%, жиров – 3%.

В озерах Западной Сибири гаммариды являются детритофагами (поедают илы), фитофагами (соскабливают перифитон) и хищниками, потребляющими ветвистоусых и веслоногих рачков, личинок хирономид и хаоборид, а в некоторых случаях мальков и ослабленных особей рыб. В малых озерах гаммариды в большинстве своем являются регуляторами численности планктонных ракообразных и определяют видовое разнообразие экосистемы в целом. Наряду с этим они сами являются объектом питания многих видов водоплавающих птиц и рыб.

Широкому распространению G.lacustris в водоемах способствует толерантность данного вида к температуре (от 0о до 30оС) и концентрации растворенного в воде кислорода (до 0,3 мг/л). Он может давать высокие биомассы в водоемах заморного типа, к которым относятся большинство малых озер Западной Сибири. Гаммарус способен существовать при резком повышении солености, вплоть до 30‰ (т.е. 30 граммов соли в литре воды). Однако природными границами существования этого вида считается концентрация солей от 0,3 до 10‰. В связи с этим, озерный бокоплав может быть отнесен к солоноватоводным организмам с высокой степенью адаптации к солености.

Гаммариды Западно-Сибирской равнины встречаются в небольших (до 200 га) озерах заморного типа со средней глубиной до 2 м и содержанием кислорода перед вскрытием (в марте-апреле) в пределах 0,5-1,5 мг/л. Биомасса популяций бокоплава, за небольшим исключением, прямо пропорционально площади озер (от 5-6 т до 170-220 т), что имеет большое значение для планирования их промысла.

На плотность и общую биомассу гаммарид оказывают влияние кормовая база озер, их физико-химические показатели, присутствие хищников и цикличность развития популяций. В большинстве озер Западной Сибири и восточного склона Урала отмечен 3-4-летний цикл, при продолжительности жизни одной генерации 12-13 месяцев.

Оценивая размерно-весовые соотношения в популяциях гаммарид на территории Западной Сибири, можно отметить следующее. В стабильных популяциях со сложившимся чередованием поколений преобладают взрослые половозрелые особи размером 11-15 мм со средней массой 37-65 мг. В большинстве водоемов максимальная численность приходится на особей размером 12-13 мм при биомассе 42-48 мг. Средняя длина молодых, только что вышедших из выводковой сумки, особей составляет 2-3 мм, неполовозрелых особей – 5-9 мм, взрослых половозрелых особей – 8-23 мм.

Для половозрелых особей характерен большой разброс в размерах. Это объясняется значительной разницей размеров самок и самцов в различных популяциях. Для большинства озер размеры самок озерного бокоплава находятся в интервале 9-12 мм, тогда как размеры самцов в разных популяциях могут изменяться от 12-15 мм в одной, до 17-23 в другой – при средней биомассе самцов 51 мг и 92 мг, соответственно.

Размножение озерного бокоплава начинается в феврале-марте; в это время количество копулирующих особей достигает 15% от общего числа рачков. К концу апреля – началу мая этот показатель достигает максимума. Спаривание заканчивается в конце мая (в это время встречается не более 10% копулирующих особей). Если учесть, что в весенний период генеративные особи составляют 45-97% общей численности популяции, то в апреле-мае в размножении участвуют практически все взрослые особи.

Процесс спаривания продолжается в течение трех суток и обычно протекает либо в толще воды, либо на поверхности погруженных макрофитов. Передвижение спаривающихся особей осуществляется за счет двигательной активности самца.

Развитие яиц в выводковой камере происходит в течение 2-3 недель. В весенний период самки становятся малоактивными, теряют в весе за счет расходования энергии на поддержание развития яиц. Вылупившаяся молодь находится в выводковой камере. Самостоятельно особи озерного бокоплава начинают существовать после достижения ими размера 2 мм. Выход особей из марсупиума наблюдается при температуре воды около 12-15оС. Средняя плодовитость G. lacustris составляет 20-22 яйца на одну самку.

Рост и развитие гаммарид в природе связаны с изменением температуры среды. За один месяц размеры молоди увеличиваются в 1,5-2 раза. С увеличением температуры выше 10оС рост особей в популяции ускоряется. При температурах ниже этого значения происходит замедление, а при приближении к 4о-5оС – полная остановка роста.

В весенний сезон в озерах чаще всего наблюдается преобладание самок над самцами среди генеративных особей (от 1:1 до 1:2 – самцы:самки). К осени это соотношение выравнивается.

Рост гаммарид сопровождается периодическими линьками. За период до полного созревания каждая особь линяет от 5 до 10 раз. Этот процесс ведет к обогащению детрита органическим веществом; за всю жизнь каждая особь бокоплава является источником 40 мг органического вещества в виде хитина. Если учитывать, что в некоторых озерах биомасса гаммарид достигает 250 тонн, то эти величины могут быть довольно существенными. Хитин разлагается грибами и бактериями в течение 6-7 недель и является кормом для донных организмов, в том числе и самих гаммарид.

В некоторых случаях, даже при наличии достаточного количества корма, взрослые особи поедают свои экзувии. Перелинявшие особи с мягким панцирем зеленовато-серого цвета становятся легкой добычей для особей своего же вида.

В летний период горизонтальное и вертикальное распределение особей в озере довольно равномерное. Единственным фактором изменяющим это распределение является ветровое перемешивание. В такие моменты особи сосредотачиваются на глубине около 1 метра; в поверхностном слое встречаются одиночные экземпляры. При постоянном направлении ветра гаммариды перемещаются в ту часть водоема, где наблюдается наибольшая концентрация планктонных (кормовых) организмов.

Горизонтальные миграции приобретают четкую направленность лишь поздней осенью. Основная часть популяции в это время сосредотачивается по периметру озера, образуя скопление, кольцом охватывающее все озеро; мигрирует большая часть молодых особей. В зависимости от типа водоема ширина такого кольца может составлять от 20 до 150 м. В этот момент плотность популяции в пределах «кольца» в 50-100 раз превышает плотность популяции в открытой части водоема.

Причиной этого, скорее всего, является уменьшение в открытой части водоема пищевых ресурсов и концентрации кислорода. В прибрежье гаммариды переходят на преимущественное питание перифитоном в зарослях макрофитов (преимущественно тростника обыкновенного Phragmites communis) (Садчиков, Кудряшов, 2005).. И второе, концентрация растворенного кислорода в прибрежной части водоема несколько выше, чем в открытой части.

В таком состоянии перезимовывает подо льдом большая часть популяции бокоплава; с осени до середины зимы они обитают на дне среди растительности, а при снижении концентрации кислорода (со второй половины зимы) до 96% популяции перемещается в верхнюю часть водоема, где ведут нектонный образ жизни. К концу марта (незадолго до вскрытия) основная масса популяции сосредотачивается в подледном пространстве. Равномерное распределение рачков в толще воды происходит только после вскрытия водоема и обогащения воды кислородом при перемешивании вод.

Описанные выше особенности бокоплава G. lacustris в озерах должны учитываться при их хозяйственном использовании. Поэтому разработка стратегии хозяйственного промысла должна осуществляться на основе экологических особенностей гаммарид.

В летний период промысел гаммарид осуществляется двумя способами: активным и пассивным ловом. Активный промысел гаммарид основан на изъятии части популяции специальными орудиями лова. Пассивный промысел основан на экологических и биологических особенностях поведения гаммарид в природных водоемах.

Активный промысел осуществляется траловым способом. Использование данного способа лова возможно только при достаточно высокой плотности популяций ракообразных, а также при переходе некоторых из них (в основном гаммарид) от бентосного к нектонному образу жизни. Кроме того, активный промысел целесообразен на водоемах, в планктоне которых доминируют виды (или группа видов) одной систематической группы. Это позволяет контролировать качество продукции без дополнительных затрат на сортировку. Лов ракообразных с помощью трала возможен как на крупных, так и на малых водоемах, однако в каждом из них он имеет свои особенности (Козлов, Садчиков, 2002).

Пассивный промысел применим только для гаммарид и основан на их биологических особенностях. Промысел проводится в весенне-летний сезон при любой плотности рачков.

Лов ведется с использованием маломерных моторных плавсредств модифицированных по принципу катамарана противовесом. Это позволяет монтировать на борту катера механическую лебедку с прикрепленной боковой ловушкой, которая представляет собой конструкцию из металлического трубчатого проката диаметром 30-40 мм. Ее нижняя, задняя и две боковые грани затянуты металлической сеткой с размером ячеи не менее 3 мм. Ловушка крепится тросом к лебедке, что позволяет регулировать ее положение в пространстве – от нерабочего (поднята над водой) до рабочего (опущена в воду справа от борта). В поверхностном слое водоема стационарно на поплавках устанавливаются сети (ячея 20-40 мм) высотой до 50 см и длиной 30-40 м.

Количество сетей, применяемых одним пользователем, может достигать пятидесяти. Использование таких сетей не наносит значительного ущерба ихтиофауне водоема, т.к. промысловый интерес представляет не рыба, а ракообразные. Кроме того, при доминировании в водоеме гаммарид численность аборигенных видов рыб в нем невелика (Козлов, Садчиков, 2002; Садчиков, 2009).

Гаммариды, в частности G.lacustris, относятся к организмам, ведущим в весенне-летний период времени как планктонный, так и бентосный образ жизни. В толще воды они находятся очень короткое время. Их жизнедеятельность преимущественно связана с поверхностью субстрата (погруженные части макрофитов, дно водоема). Рыболовные сети являются аналогичной поверхностью; особи бокоплава цепляются за них и держатся в таком положении достаточно долго. Промысел начинается после того, как масса прицепившихся рачков увеличится настолько, что поплавки сетей погружаются в воду.

В некоторых случаях (при высокой температуре среды, изменении кислородного режима водоема, горизонтальных миграций и др.) количество организмов, использующих сети в качестве поверхности, резко снижается. Это случается даже в том случае, когда плотность гаммарид в водоеме достаточно высока. Промысловый выход в этом случае едва достигают 20% от теоретически возможного. Механизм этого явления изучен недостаточно.

При нормальной промысловой ситуации сбор гаммаруса с сетей осуществляется следующим образом. Моторная лодка, оборудованная ловушкой, заводит ее под сеть и на малой скорости проходит вдоль нее. При этом верхний трос сети пропускается через заднее ребро ловушки. На правой и левой стороне ловушки имеются направленные внутрь металлические гибкие «усы» (из стальной проволоки диаметром 3 мм). Сеть, проходя через ловушку, задевает за «усы», в результате зацепившиеся за сеть бокоплавы стряхиваются внутрь ловушки.

Фильтрация собранного материала осуществляется преимущественно через заднюю поверхность ловушки, размеры ячеи которой должны быть строго регламентированы. Это необходимо, чтобы исключить из улова молодь размером до 3 мм и сохранить репродуктивный потенциал популяции.

После прохождения сети через ловушку ее содержимое с помощью лебедки высыпается в лодку. При оптимальных условиях масса улова гаммаруса с одной сети может достигать 50-80 кг. За один день работы бригада в количестве нескольких человек может собрать до 2 тонн гаммарид (в сырой массе). Промежуток времени, требующийся для повторного сбора гаммарид, зависит от многих биотических и абиотических факторов и в среднем составляет 3-4 часа. После заполнения емкости гаммарусом продукцию выгружают у причала на специальную площадку для сушки.

Зимний лов гаммарид начинается после установления на водоемах ледового покрова. Он основан на использовании особенностей поведения гаммарид при гипоксии и суточных вертикальных миграциях. Большинство малых озер Западной Сибири относятся к водоемам заморного типа, в которых с декабря по апрель в придонном слое наблюдается отсутствие кислорода; в толще воды – снижается до 0,3-0,5 мг/л. В это время до 95% популяции G.lacustris концентрируется у нижней кромки льда, откуда и ведется их промысел.

Зимний лов можно отнести к активному методу промысла, так как используется своеобразный способ траления. В качестве траловых элементов применяются деревянные рамы (1,5 х 0,5 м), соединенные полуподвижно друг с другом. К ним крепятся рукава из мельничного газа. Количество траловых элементов в трале обычно не более 6-8.

Перед началом лова в водоеме отбирают пробы рачков для установления мест с наибольшей плотности гаммарид. В зимний период промышленный лов обычно ведется в прибрежной части водоема в непосредственной близости от тростниковых зарослей, что связано с осенними миграциями в эту зону ракообразных.

Во льду прорубается прорубь площадью около 2 м2, необходимая для погружения трала. К первому траловому элементу присоединяется деревянный шест длиной 3-4 м. После погружения первых элементов трала шест проталкивается под лед. Он является направляющей, вдоль которой осуществляется движение трала. Примерно через каждые 5 м сверлятся обычные луны, через которые идет подвижка трала. Плавучесть деревянных рам позволяет тралу работать, непосредственно соприкасаясь с нижней поверхностью льда. Расстояние, проходимое тралом, обычно составляет 200 м. Протяжка осуществляется таким образом, чтобы путь трала замкнулся на исходную прорубь, из которой в дальнейшем идет отгрузка продукции.

При высокой плотности гаммарид производительность трала могла достичь 300-400 кг за одну протяжку. Продукция в дальнейшем пакуется в мешки и отправляется на переработку.

Литература
  1. Козлов О.В., Садчиков А.П. Промысловая гидробиология озерных беспозвоночных. – М: МАКС Пресс, 2002, 36 с.
  2. Садчиков А.П. Культивирование водных и наземных беспозвоночных (принципы и методы). – М: МАКС Пресс, 2009, 272 с.
  3. Садчиков А.П., Кудряшов М.А. Гидроботаника: Прибрежно-водная растительность. – М.: Издательский центр «Академия», 2005, 240 с.

А.П.Садчиков, профессор МГУ имени М.В.Ломоносова, вице-президент Московского общества испытателей природы
(
http://www.moip.msu.ru)

Понравился материал?
Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

Интернет-газета КОНТИНЕНТ на Facebook Интернет-газета КОНТИНЕНТ ВКонтакте Интернет-газета КОНТИНЕНТ в Одноклассниках
Яндекс.Метрика