Samara Journal of ScienceSamara Journal of ScienceСамарский научный вестник2309-43702782-3016Samara State University of Social Sciences and Education63553010.55355/snv2024131103Biological SciencesБиологические наукиResearch ArticleAnalysis of the structure of phytoplankton communities in the ecological monitoring of Lake Zaozernoe (Russia)Анализ структуры сообществ фитопланктона в экологическом мониторинге озера Заозерное (Россия)DrozdenkoTatiana ViktorovnaДрозденкоТатьяна Викторовна
Russian Federation

candidate of biological sciences, associate professor of Ecology and Experimental Biology Department, senior researcher of Integrated Environmental Research Laboratory

кандидат биологических наук, доцент кафедры экологии и экспериментальной биологии, старший научный сотрудник лаборатории комплексных экологических исследований

tboichuk@mail.ruVolgushevaAlena AleksandrovnaВолгушеваАлёна Александровна
Russian Federation

candidate of biological sciences, senior researcher of Biophysics Department

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник кафедры биофизики

volgusheva_alena@mail.ruPskov State UniversityПсковский государственный университетLomonosov Moscow State UniversityМосковский государственный университет имени М.В. Ломоносова0103202413124293008202430082024Copyright ©; 2024, Drozdenko T.V., Volgusheva A.A.Copyright ©; 2024, Дрозденко Т.В., Волгушева А.А.2024Drozdenko T.V., Volgusheva A.A.Дрозденко Т.В., Волгушева А.А.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://snv63.ru/2309-4370/article/view/635530

In this work, the taxonomic composition, biodiversity, abundance, biomass, ecological features of planktonic algae and water quality in Lake Zaozernoye of the Pskov Region were studied a year after the territory was recognized as a natural monument. A twofold increase in the species richness of plankton was revealed, a two-fold decrease in representatives of the Euglenozoa phylum and a 40% decrease in representatives of Cyanobacteria. 145 phytoplankton taxa ranked below the genus from 8 phylums have been identified: Bacillariophyta (50 species taxa), Chlorophyta (36), Ochrophyta (18), Cyanobacteria (12), Euglenozoa (12), Miozoa (8), Cryptophyta (5) and Charophyta (4). The biomass was dominated by diatoms and cryptophytic algae. Toxic cyanobacteria species Aphanocapsa delicatissima and Aphanothece sp. have been identified among the dominant species in terms of numbers. 2 rare species of algae have been identified for reservoirs in the Northwestern region – Anabaena sphaerica Bornet & Flahault (Cyanobacteria) and Phacus monilatus (A. Stokes) Lemmerman (Euglenozoa). The analysis of species diversity using the Sierensen–Chekanovsky, Shannon, Simpson, and Margalef diversity indices revealed changes in the structure of the plankton community in different areas of the lake. The species composition of Zaozernoye is compared with the lakes closest to it.

В данной работе были исследованы таксономический состав, биоразнообразие, численность, биомасса, экологические особенности планктонных водорослей и качество воды в озере Заозерное Псковской области через год после признания территории памятником природы. Выявлено двукратное увеличение видового богатства планктона, снижение представителей отдела Euglenozoa в два раза и на 40% представителей Cyanobacteria. Идентифицировано 145 таксонов фитопланктона рангом ниже рода из 8 отделов: Bacillariophyta (50 видовых таксонов), Chlorophyta (36), Ochrophyta (18), Cyanobacteria (12), Euglenozoa (12), Miozoa (Dinophyceae) (8), Cryptophyta (5) и Charophyta (4). По биомассе преобладали диатомовые и криптофитовые водоросли. Среди доминант по численности определены токсичные виды цианобактерий Aphanocapsa delicatissima и Aphanothece sp. Выявлено 2 редких вида водорослей для водоемов Северо-Западного региона – Anabaena sphaerica Bornet & Flahault (Cyanobacteria) и Phacus monilatus (A. Stokes) Lemmerman (Euglenozoa). Анализ видового разнообразия с помощью индексов Сьеренсена–Чекановского, Шеннона, Симпсона и Маргалефа показал изменения структуры планктонного сообщества в разных частях озера. Проведено сравнение видового состава озера Заозерное с ближайшими к нему озерами.

water qualityplanktonic algaePskov Regionsaprobicitytaxonomic compositionecological and geographical characteristicsкачество водыпланктонные водорослиПсковская областьсапробностьтаксономический составэколого-географическая характеристикаThe work was carried out with the financial support of the Russian Science Foundation (project No. 23-24-00353).Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект № 23-24-00353).Palmer M.A., Zedler J.B., Falk D.A. Foundations of restoration ecology. Island press, 2021. 584 р. DOI: 10.5822/978-1-61091-698-1.Баринова С.С., Медведева А.Л., Анисимова О.В. Биоразнообразие водорослей-индикаторов окружающей среды. Тель-Авив: Pilies Studio Publ., 2006. 498 с.Litchman E., de Tezanos Р.P., Edwards K.F., Klausmeier C.A., Kremer C.T., Thomas M.K. Global biogeochemical impacts of phytoplankton: a trait-based perspective // Journal of Ecology. 2015. Vol. 103, № 6. P. 1384–1396. DOI: 10.1111/1365-2745.12438.Борисов В.В., Урядова Л.П., Щеблыкина Л.С. Орнитофауна акватории и окрестностей озера Заозерное Пушкиногорского района Псковской области в условиях антропогенной нагрузки // Вестник Псковского государственного университета. Серия: Естественные и физико-математические науки. 2015. № 7. С. 3–12.Истомин А.В., Истомина Н.Б., Лихачева О.В., Татарников О.М., Борисов В.В., Щеблыкина Л.С., Судницына Д.Н. Памятники природы Псковской области. Псков: Псковский государственный университет, 2017. 298 с.Копылов М.Н., Солнцев А.М. Международно-правовая охрана экосистем водно-болотных угодий (к 40-летию Рамсарской конвенции 1971 г.) // Московский журнал международного права. 2012. № 1. С. 141–159. DOI: 10.24833/0869-0049-2012-1-141-159.Садчиков А.П. Методы изучения пресноводного фитопланктона: методическое руководство. М.: Университет и школа, 2003. 157 с.Дрозденко Т.В. Фитопланктон как индикатор экологического состояния водоема (на примере озера Барское, Псковская область) // Известия Саратовского университета. Нов. сер. Сер. Химия. Биология. Экология. 2018. Т. 18, вып. 2. С. 225–231. DOI: 10.18500/1816-9775-2018-18-2-225-231.Дрозденко Т.В., Волгушева А.А. Фитопланктон и качество воды озера Кучане (Псковская область, Россия) // Поволжский экологический журнал. 2021. № 3. С. 251–261. DOI: 10.35885/1684-7318-2021-3-251-261.Розенберг Г.С. Информационный индекс и разнообразие: Больцман, Котельников, Шеннон, Уивер // Самарская Лука: проблемы региональной и глобальной экологии. 2010. Т. 19, № 2. С. 4–25.Милиус А.Ю., Линдпере А.В., Стараст Х.А. и др. Статистическая модель трофического состояния малых светловодных озер // Водные ресурсы. 1987. № 3. С. 63–66.Одум Е.П. Основы экологии. М.: Мир, 1975. 740 с.Судницына Д.Н. Альгофлора водоемов Псковской области. Псков: Логос Плюc, 2012. 224 с.Стенина А.С. Диатомовые водоросли в эпиксилоне водоемов европейского Севера (Республика Коми, НАО) // Вопросы современной альгологии. 2020. № 2 (23). С. 46–56. DOI: 10.33624/2311-0147-2020-2(23)-46–56.Walt N.V. Investigation into the occurrence of the dinoflagellate, Ceratium hirundinella in source waters and the impact thereof on drinking water purification: PhD. thesis. Potchefstroom, 2011. 255 p.Баянов Н.Г., Макеев И.С. Межсезонная динамика массовых видов метазойного планктона // Труды ФГБУ «Государственный заповедник «Керженский». 2016. Т. 8. С. 39–67.Atici T., Tokatli C. Algal diversity and water quality assessment with cluster analysis of four freshwater lakes (Mogan, Abant, Karagol and Poyrazlar) of Turkey // Wulfenia. 2014. № 21 (4). P. 155–169.Jakubowska N., Szeląg-Wasielewska E. Toxic picoplanktonic cyanobacteria – review // Mar Drugs. 2015. Vol. 13, № 3. P. 1497–1518.Баженова О.П., Барсукова Н.Н., Герман Л.В., Игошкина И.Ю., Коновалова О.А., Мамаева О.О. Chrysophyta водоемов и водотоков Омского Прииртышья (Россия) // Альгология. 2012. Т. 22, № 3. С. 286–294. DOI: 10.1615/interjalgae.v14.i4.20.Митрофанова Е.Ю. Chroomonas acuta Uterm. (Cryptophyta) в Телецком озере (Алтай, Россия) // Turczaninowia. 2015. Т. 18, № 2. С. 96–104. DOI: 10.14258/turczaninowia.18.2.10.DeJong T.M. A comparison of three diversity indices based on their components of richness and evenness. Oikos. 1975. Vol. 26. P. 222–227.