Сезонная динамика трофического статуса зоопланктона Охотского моря (по данным анализа стабильных изотопов С и N)

В целях изучения сезонных изменений трофической структуры зоопланктонного сообщества и определения трофического статуса доминирующих видов зоопланктона Охотского моря был исследован состав стабильных изотопов углерода и азота 42 видов основных таксономических групп планктонных животных, собранных в весенний, летний и осенний сезоны по всей акватории моря. Наиболее низкие значения d¹⁵N на протяжении всех сезонов имела копепода-фильтратор Eucalanus bungii (от 6,9 до 8,0 ‰), а наиболее высокие - щетинкочелюстные - Sagitta elegans (от 12,0 до 13,5 ‰). Трофический статус основных групп зоопланктона, установленный по значениям d¹⁵N, возрастает в ряду: всеядные копеподы < эвфаузииды < гиперииды < медузы < хетогнаты. Установленная трофическая иерархия основных групп зоопланктона не претерпевает существенных сезонных изменений. Заметное понижение величин d¹⁵N большинства видов летом, очевидно, отражает изменения в основании планктонной пищевой сети, обусловленные цветением фитопланктона в предшествующий весенний период. Виды зоопланктона, обитающие в шельфовой зоне, показали более высокие значения d¹³С по сравнению с видами открытых вод. Сезонные вариации значений d¹³С зоопланктона могут отражать сезонные перемещения скоплений отдельных видов между открытыми водами и шельфовой зоной.

зоопланктон, пищевая сеть, пелагиаль, трофическая позиция, углерод, азот, стабильные изотопы

1. Арашкевич Е.Г. Характеристика питания копепод северо-западной части Тихого океана // Океанол. - 1969. - Т. 9, вып. 5. - С. 857-873.

2. Волков А.Ф. Зоопланктон эпипелагиали дальневосточных морей: состав сообществ, межгодовая динамика, значение в питании нектона : автореф. дис. … д-ра биол. наук. - Владивосток : ДВГУ, 1996. - 70 с.

3. Гейнрих А.К. О питании морских копепод бореальной и тропической областей Тихого океана // Тр. ИОАН СССР. - 1963. - Т. 71. - С. 60-71.

4. Гейнрих А.К. Сравнительная экология планктонных океанических сообществ : монография. - М. : Наука, 1993. - 160 с.

5. Горбатенко К.М. Состав, структура и динамика планктона Охотского моря : автореф. дис. … канд. биол. наук. - Владивосток : ИБМ ДВО РАН, 1997. - 24 с.

6. Горбатенко К.М., Заволокин А.В., Мерзляков А.Ю., Кияшко С.И. Трофический статус медуз (Cnidaria) Охотского моря и специфика их питания весной по данным анализов содержимого желудков и соотношений стабильных изотопов // Изв. ТИНРО. - 2005. - Т. 143. - С. 240-248.

7. Горбатенко К.М., Кияшко С.И. Состав сообщества зоопланктона эпипелагиали северо-восточной части Охотского моря и трофический статус доминирующих видов по данным анализа соотношений стабильных изотопов δ13C и δ15N // Изв. ТИНРО. - 2007. - Т. 148. - С. 3-22.

8. Горбатенко К.М., Кияшко С.И., Лаженцев А.Е. и др. Бенто-пелагические трофические связи в ихтиоцене шельфовой зоны западной части Берингова моря по данным анализа содержимого желудков и стабильных изотопов углерода и азота // Изв. ТИНРО. - 2008. - Т. 153. - С. 284-295.

9. Горбатенко К.М., Кияшко С.И., Лаженцев А.Е. и др. Исследование трофической структуры экосистемы пелагиали Охотского моря по изотопному составу азота и углерода в органическом веществе гидробионтов // Тез. докл. 17-го симпоз. по стабильным изотопам. - М. : ГЕОХИ, 2004. - С. 68-69.

10. Горбатенко К.М., Кияшко С.И., Лаженцев А.Е. Питание и состав стабильных изотопов углерода и азота тихоокеанских лососей Oncorhynсhus spp. в Охотском море и сопредельных водах Тихого океана // Изв. ТИНРО. - 2009. - Т. 156. - C. 159-173.

11. Дулепова Е.П. Сравнительная биопродуктивность макроэкосистем дальневосточных морей : монография. - Владивосток : ТИНРО-центр, 2002. - 273 с.

12. Кияшко С.И. Изучение потоков углерода в морских экосистемах по природным соотношениям стабильных изотопов (13С/12С) // Биол. моря. - 1987. - № 5. - С. 3-12.

13. Раймонт Дж. Планктон и продуктивность океана. Зоопланктон : монография. - М. : Агропромиздат, 1988. - Ч. 1. - 544 с.; Ч. 2. - 357 с.

14. Раймонт Дж. Планктон и продуктивность океана. Т. 1: Фитопланктон : монография. - М. : Лег. и пищ. пром-сть, 1983. - 568 с.

15. Сорокин Ю.И. Первичная продукция в Охотском море // Комплексные исследования экосистемы Охотского моря. - М. : ВНИРО, 1997. - С. 103-110.

16. DeNiro M.J., Epstein S. Influence of the diet on the distribution of carbon isotopes in animals // Geochim. Cosmochim. Acta. - 1978. - Vol. 42. - P. 595-506.

17. Fry B., Wainright S.C. Diatom sources of 13C-rich carbon in marine food webs // Mar. Ecol. Prog. Ser. - 1991. - Vol. 76. - P. 149-157.

18. Gorbatenko K.M., Nikolayev A.V., Figurkin A.L., Il’inskii E.N. Quantitative Composition, Distribution, and Feeding of Large Jellyfish (Scyphozoa et Hydrozoa) on the West Kamchatka Shelf in Summer // Russian Journal of Marine Biology. - 2009. - Vol. 35, № 7. - P. 1-14.

19. Hobson K.A., Fisk A., Karnovsky N. et al. Stable isotope (d13С, d15N) model for the North Water food web: implication for evaluating trophodynamics and the flow of energy and contaminants // Deep-Sea Res. II. - 2002. - Vol. 49. - P. 5131-5150.

20. Michener R.H. and Schell D.M. Stable isotope ratios as tracers in marine aquatic food webs // Stable isotopes in ecology and environmental science / ed. by K. Lajtha and H. Michener. - Blackwell Scientific Publications, Oxford, 1994. - P. 138-157.

21. Miller T.W., Brodeur R.D., Rau G., Omori K. Prey dominance shapes trophic structure of the northern California Current pelagic food web: evidence from stable isotopes and diet analysis // Mar. Ecol. Prog. Ser. - 2010. - Vol. 420. - P. 15-26.

22. Minagawa M., Wada E. Stepwise enrichment of 15N along food chains: further evidence and the relation between d15N and animal age // Geochim. Cosmochim. Acta. - 1984. - Vol. 48. - P. 1135-1140.

23. Ostrom N.E., Macko S.A., Deibel D., Thompson R.J. Seasonal variations in the stable carbon and nitrogen isotope biogeochemistry of a coastal ocean environment // Geochim. Cosmochim. Acta. - 1997. - Vol. 61. - P. 2929-2942.

24. Parsons T.R. The structure of life in the sea // The ecology of the seas / ed. D.H. Cushing, J.J. Walsh. - Oxford : Blackwell, 1976. - P. 81-97.

25. Post D.M. Using stable isotopes to estimate trophic position: models, methods, and assumption // Ecology. - 2002. - Vol. 83. - P. 703-718.

26. Sato M., Sasaki H., Fukuchi M. Stable isotopic compositions of overwintering copepods in the arctic and subarctic waters and implications to the feeding history // J. Mar. Systems. - 2002. - Vol. 38. - P. 165-174.

27. Schell D.M., Barnett B.A., Vinette K.A. Carbon and nitrogen isotope ratios in zooplankton of the Bering, Chukchi and Beaufort seas // Mar. Ecol. Prog. Ser. - 1998. - Vol. 162. - P. 11-23.

28. Welch D.W., Parsons T.R. δ13C - δ15N values as indicators of trophic position and competitive overlap for Pacific salmon (Oncorhynchus spp.) // Fish. Oceanogr. - 1993. - Vol. 2, № 1. - P. 11-23.