tinroИзвестия ТИНРОIzvestiya TINRO1606-99192658-5510ТИНРО10.26428/1606-9919-2018-193-99-111tinro-384Research ArticleБИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫBIOLOGICAL RESOURCESИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ РЕКУРРЕНТНЫХ МНОГОШАГОВЫХ МОДЕЛЕЙ МЕЖГОДОВОЙ ДИНАМИКИ СООБЩЕСТВ ДИАТОМОВЫХ ВОДОРОСЛЕЙ ЭПИФИТОНАA STUDY OF PROPERTIES OF THE RECURRENT MULTI-STEP MODELS FOR INTERANNUAL DYNAMICS OF DIATOM ALGAE COMMUNITIES IN EPIPHYTONПаренскийВ. А.ParenskyV. A.

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, 

690041, г. Владивосток, ул. Пальчевского, 17

Ph.D., senior researcher

vaparensky@inbox.ruЛевченкоЕ. В.LevchenkoE. V.

кандидат биологических наук, научный сотрудник, 

690041, г. Владивосток, ул. Пальчевского, 17

Ph.D., researcher

leovit@mail.ruИнститут биологии моря им. А.В. Жирмунского ННЦМБ ДВО РАНРоссияИнститут биологии моря им. А.В. Жирмунского ННЦМБ ДВО РАНRussian Federation201830062018193299111Copyright © Паренский В.А., Левченко Е.В., 20182018Паренский В.А., Левченко Е.В.Parensky V.A., Levchenko E.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://izvestiya.tinro-center.ru/jour/article/view/384

Сообщества диатомовых водорослей эпифитона размножаются сезонно. Максимальные плотности поселения на макроводорослях наблюдаются в середине летнего периода, а минимальные — в зимний период. Такая дискретность позволила использовать аппарат разностных (рекуррентных) уравнений для проверки концепции плотностной регуляции в межгодовой динамике численности диатомовых водорослей эпифитона. Рассмотрены свойства полученных рекуррентных многошаговых моделей межгодовой динамики относительной численности диатомовых водорослей в эпифитоне макрофита-базифита Ulva lactuca Linnaeus из трех различных прибрежных акваторий зал. Петра Великого Японского моря (Амурский и Уссурийский заливы и прол. Старка). Предлагаемые многошаговые рекуррентные модели не противоречат первичным данным. Каждое из полученных описаний для разных акваторий имеет свой характер динамики. Воспроизводительная способность сообщества диатомовых водорослей эпифитона в прол. Старка наименьшая. Наивысший уровень воспроизводительной способности наблюдается в Амурском заливе. Согласно моделям в разных частях зал. Петра Великого сообщества эпифитных диатомовых в целом демонстрируют сложную — псевдохаотическую — динамику относительной численности.

Epiphytic diatoms develop seasonally. On macrophytes they reach the highest density in the middle of summer and have the minimum density in winter. This pattern gives an opportunity to apply a tool of difference (recurrent) equations for testing the concept of density regulation in interannual dynamics of their number. Detailed scheme of the model is developed; the model is applied for the diatoms dynamics in macroalgae epiphyton of Ulva lactuca Linnaeus in three areas of Peter the Great Bay, Japan Sea (Amur Bay, Ussuri Bay, and Stark Strait). The model parameters are evaluated by means of SYSTAT 5 and STATISTICA 8 software. The model results do not contradict the data of observations. Its determination (R2 ) exceeds 0.62 in all cases. Selected coefficients of the model have rather small relative errors (< 11 %) which never change the sign of the coefficients. Generally, the modelled dynamics of relative number of epiphytic diatom communities is complicated, pseudochaotic. It differs between the areas. Reproductive capacity of the epiphytic diatom community is the lowest in the Stark Strait and the highest in the Amur Bay. In both these areas, alternation patterns are modelled as periods of chaotic dynamics and the periods with a limit cyclicity. Resistance of the epiphytic diatom communities to variations of the main limiting factors of the environments decreases in the order: Amur Bay — Stark Strait — Ussuri Bay.

эпифитные диатомовыемежгодовая динамикамногошаговая рекуррентная модельпсевдохаотический характер динамикиepiphytic diatomsinterannual dynamicsmulti-step recurrent modelpseudochaotic dynamicsReferencesЛевченко Е.В., Бегун А.А. Диатомовые водоросли эпифитона на макрофитах бухты Соболь (Уссурийский залив, Японское море) // Изв. ТИНРО. — 2008. — Т. 154. — С. 248–258.Левченко Е.В., Бегун А.А. Диатомовые водоросли эпифитона на макрофитах бухты Соболь (Уссурийский залив, Японское море) // Изв. ТИНРО. — 2008. — Т. 154. — С. 248–258.Паренский В.А. Описание динамики численности и промысла горбуши Oncorhynchus gorbuscha // Вопр. ихтиол. — 2003. — Т. 43, № 3. — С. 352–360.Паренский В.А. Описание динамики численности и промысла горбуши Oncorhynchus gorbuscha // Вопр. ихтиол. — 2003. — Т. 43, № 3. — С. 352–360.Поллард Дж. Справочник по вычислительным методам статистики. — М. : Финансы и статистика, 1982. — 344 с.Поллард Дж. Справочник по вычислительным методам статистики. — М. : Финансы и статистика, 1982. — 344 с.Прошкина-Лавренко А.И. Диатомовые водоросли бентоса Черного моря : моногр. — М. ; Л. : АН СССР, 1963. — 243 с.Прошкина-Лавренко А.И. Диатомовые водоросли бентоса Черного моря : моногр. — М. ; Л. : АН СССР, 1963. — 243 с.Рябушко Л.И. Потенциально опасные микроводоросли Азово-Черноморского бассейна : моногр. — Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2003. — 286 с.Рябушко Л.И. Потенциально опасные микроводоросли Азово-Черноморского бассейна : моногр. — Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2003. — 286 с.Рябушко Л.И., Бондаренко А.В. Микроводоросли планктона и бентоса Азовского моря (чеклист, синонимика, комментарий) : моногр. — Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. — 211 с.Рябушко Л.И., Бондаренко А.В. Микроводоросли планктона и бентоса Азовского моря (чеклист, синонимика, комментарий) : моногр. — Севастополь : ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011. — 211 с.Свирежев Ю.М., Логофет Д.О. Устойчивость биологических сообществ : моногр. — М. : Наука, 1978. — 352 с.Свирежев Ю.М., Логофет Д.О. Устойчивость биологических сообществ : моногр. — М. : Наука, 1978. — 352 с.Шапиро А.П., Луппов С.П. Рекуррентные уравнения в теории популяционной биологии : моногр. — М. : Наука, 1983. — 133 с.Шапиро А.П., Луппов С.П. Рекуррентные уравнения в теории популяционной биологии : моногр. — М. : Наука, 1983. — 133 с.Guiry M.D. and Guiry G.M. AlgaeBase. World-wide electronic publication. — National University of Ireland, Galway, 2017. http://www.algaebase.org searched.Guiry M.D. and Guiry G.M. AlgaeBase. World-wide electronic publication. — National University of Ireland, Galway, 2017. http://www.algaebase.org searched.Harlin M.M. Seagrass epiphytes // Handbook of seagrass biology. An ecosystem perspective / eds R.C. Phillips, C.P. McRoy. — N.Y. : Garland STPM Press, 1980. — P. 117–151.Harlin M.M. Seagrass epiphytes // Handbook of seagrass biology. An ecosystem perspective / eds R.C. Phillips, C.P. McRoy. — N.Y. : Garland STPM Press, 1980. — P. 117–151.Mabrouk L., Brahim M.B., Hamza A. et al. A comparison of abundance and diversity of epiphytic microalgal assemblages on the leaves of the seagrasses Posidonia oceanica (L.) and Cymodocea nodosa (Ucria) Asch in Eastern Tunisia // Jour. of Mar. Biol. (Hindawi Publishing Corporation). — Vol. 2014. — ID 275305. — 10 p. http://dx.doi.org/10.1155/2014/275305.Mabrouk L., Brahim M.B., Hamza A. et al. A comparison of abundance and diversity of epiphytic microalgal assemblages on the leaves of the seagrasses Posidonia oceanica (L.) and Cymodocea nodosa (Ucria) Asch in Eastern Tunisia // Jour. of Mar. Biol. (Hindawi Publishing Corporation). — Vol. 2014. — ID 275305. — 10 p. http://dx.doi.org/10.1155/2014/275305.May R.M. Biological populations obeying difference equations: stable points, stable cycles, and chaos // J. Theor. Biol. — 1975. — Vol. 51, Iss. 2. — P. 511–524.May R.M. Biological populations obeying difference equations: stable points, stable cycles, and chaos // J. Theor. Biol. — 1975. — Vol. 51, Iss. 2. — P. 511–524.May R.M., Oster G.F. Bifurcations and dynamic complexity in simple ecological models // Amer. Natur. — 1976. — Vol. 110, Iss. 974. — P. 573–599.May R.M., Oster G.F. Bifurcations and dynamic complexity in simple ecological models // Amer. Natur. — 1976. — Vol. 110, Iss. 974. — P. 573–599.Paulick G.J. Studies of possible form of the stock-recruitment curve // Rapports et procèsverbaux des réunions. — 1973. — Vol. 164 : Fish stock and recruitment. — P. 302–315.Paulick G.J. Studies of possible form of the stock-recruitment curve // Rapports et procèsverbaux des réunions. — 1973. — Vol. 164 : Fish stock and recruitment. — P. 302–315.Pollard J.H. A handbook of numerical and statistical techniques: with examples mainly from the life sciences. — N.Y. : Cambridge Univ. Press, 1977. — 368 p.Pollard J.H. A handbook of numerical and statistical techniques: with examples mainly from the life sciences. — N.Y. : Cambridge Univ. Press, 1977. — 368 p.Ricker W.E. Stock and recruitment // J. Fish. Res. Board Can. — 1954. — Vol. 11, № 5. — P. 559–623.Ricker W.E. Stock and recruitment // J. Fish. Res. Board Can. — 1954. — Vol. 11, № 5. — P. 559–623.Round F.E., Crawford R.M., Mann D.G. The diatoms : Biology and Morphology of the Genera. — L. (UK) : Cambridge Univ. Press, 1990. — 747 p.Round F.E., Crawford R.M., Mann D.G. The diatoms : Biology and Morphology of the Genera. — L. (UK) : Cambridge Univ. Press, 1990. — 747 p.Totti C., Poulin M., Romagnoli T. et al. Epiphytic diatom communities on intertidal seaweeds from Iceland // Polar Biol. — 2009. — Vol. 32. — P. 1681–1691. DOI: 10.1007/s00300-009-0668-4.Totti C., Poulin M., Romagnoli T. et al. Epiphytic diatom communities on intertidal seaweeds from Iceland // Polar Biol. — 2009. — Vol. 32. — P. 1681–1691. DOI: 10.1007/s00300-009-0668-4.Wilkinson L., Hill M.-A., Welna J.P., Birkenbeyel G.K. Systat for Windows: Statistics. Version 5. — Evanston : Systat. Inc., 1992. — 750 p.Wilkinson L., Hill M.-A., Welna J.P., Birkenbeyel G.K. Systat for Windows: Statistics. Version 5. — Evanston : Systat. Inc., 1992. — 750 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.