книги из ГПНТБ / Семина, Г. И. Фитопланктон Тихого океана = Pacific Phytoplankton

Рис. 36. Распределение Planktoniella sol (сборы сетью) в слое 0—100 м (кл/м3)

1 — больше 300, 2 — 300—100, 3 — 100—30, 4 — меньше 30

1970) показано распределение рода Thalassiothrix spp., имеюще­ го мелкие клетки, и Pyrocystis pseudonoctiluca, имеющей круп­ ные клетки. Thalassiothrix сосредоточена на небольшом участке в экваториальной воде, тогда как Pyrocystis распределена более равномерно по всему разрезу. Большей равномерностью также отличается распределение Pyrocystis pseudonoctiluca и Pyrocystis fusiformis по всему океану по сравнению с распределением более мелкой Planktoniella sol (рис. 36—38).

450

Рис. 37. Распределение Pyrocystis pseudonoctiluca (сборы сетью) в слое 0—

100м (кл/м3)

i— больше 300, 2 — 300—100, 3 — 100—30, 4 — меньше 30

Несмотря на указанные отличия, увеличение численности мел­ ких и крупных форм часто происходит в одних и тех же районах океана. Обычно это наблюдается там, где возрастает концентра­ ция фосфатов. Уменьшение численности для большинства видов независимо от размеров клеток происходит в бедных фосфатами районах1. Для большого числа видов наблюдается прямая связь числа клеток с концентрацией фосфатов, причем эта связь най­ дена как для мелких, так и для крупных форм (табл.27). Картина

J Исключения из этого правила см. в главе V.

151

Рис. 38. Распределение Pyrocystis fusiformis (сборы сетью) в слое 0—100 м <кл/м3)

3 — больше 100; 2 — 100—10; 3 — меньше 10

существенно не меняется, если мы сравним распределение чис­ ленности видов, относящихся по размеру клеток к разным раз­ мерным группам. Так, распределение количества клеток с диа­ метром меньше 100 мк отличается от распределения количества клеток с диаметром больше 100 мк.

Эти различия состоят в том, что численность мелких клеток характеризуется более резкими колебаниями по сравнению с из­ менениями численности крупных видов. Максимумы той и дру­ гой группы видов приурочены к одним и тем же участкам, обога­ щенным фосфатами (рис. 39, 40).

152

Рис. 39. Распределение клеток с размерами меньше 100 мк в слое 0—100 м по сборам сетью (кл/м3)

1 — больше 10 000, 2 — 10 000—1000, 3 — 1000—100; 4 — меньше 100

По отношению к другим особенностям биотопа мелкие и круп­ ные формы, по-видимому, реагируют по-разному. Так, для раз­ реза по 174° з. д. нами (Семина, Аратская, 1970) было показа­ но, что мелкие Thalassiothrix spp. и крупные Pyrocystis pseudonoctiluca увеличивают численность при увеличении градиента плотности в основном пикноклине. Однако если максимум чис­ ленности Thalassiothrix приурочен к максимальному градиенту, то максимум численности Pyrocystis достигается при более низ­ ком градиенте, а при самом высоком градиенте численность ее уменьшается. Последнее мы можем отнести за счет влияния

153

Рис. 40. Распределение клеток с размерами больше 100 мк в слое 0—100 м по сборам сетью (кл/м3)

1 — больше 300, 2 — 300—100, 3 — 100—30, 4 — меньше 30

другого фактора, снижающего численность крупных форм, а именно сильного подъема вод на экваториальной дивергенции течений.

При рассмотрении зависимости распределения числа клеток крупных и мелких форм по акватории океана от особенностей биотопа оказалось, что численность крупных форм обычно вышетам, где градиент плотности высок. Численность здесь выше той численности, которая наблюдается при низких градиентах плот­ ности, хотя самая максимальная численность приурочена к обо­ гащенным фосфатами местам. В распределении мелких форм по

154

Т а б л и ц а 27

Корреляция между количеством клеток некоторых видов фитопланктона (по сборам сетью) и концентрацией фосфатов в северо-восточной части Тихого океана

акватории океана отсутствует подобная наглядная связь с вели­ чиной градиента плотности в основном пикноклине.

По отношению к скоростям подъема вод следует сказать, что численность мелких форм заметно увеличивается в местах осо­ бенно сильных подъемов вод — на дивергенциях течений и в рай­ онах подъема вод из-за сгонных ветров вблизи берегов, т. е. там, где редко возрастает численность крупных форм.

Распределение средних размеров клеток по акватории океана

Средние диаметры клеток по сборам батометром

Средние диаметры клеток фитопланктона (на одну станцию) 1по сборам батометром невелики, обычно не больше 20—30 мк, а час­ то меньше. Такие небольшие размеры связаны с тем, что в сборы батометром попадают, главным образом, мелкоклеточная часть фитопланктона (см. раздел «Методика»).

Сравнение диаметров клеток по сборам батометром в арктобореальной и тропической областях (табл. 28) показывает, что для этих областей, если их рассматривать в целом, нет разницы ни в средних, ни в минимальных и максимальных диаметрах кле­ ток. Средние квадратичные отклонения, показывающие разнооб­ разие размеров, также близки между собой. Иными словами, размеры клеток фитопланктона по сборам батометром, т. е. раз­ меры клеток в «мелкоклеточной» части сообществ, не отличают­ ся между собой в аркто-бореальной и тропической областях.

1 Способ расчета средних диаметров клеток описан в главе I.

155

Вместе с тем это не означает полной однородности размеров клеток по сборам батометром во всем океане. Как в аркто-боре- альной, так и в тропической областях выделяются отдельные участки акваторий, отличающиеся от соседних по размерам кле­ ток. Так, в тропической области на разрезе по 174° з. д. различа­ ется пять участков с разными размерами клеток в них (Семина, 1969). На рис. 41 показано изменение размеров клеток в арктобореальной области у Камчатки и в Беринговом море. Средние размеры клеток фитопланктона в аркто-бореальной и тропиче­ ской областях по сборам батометром не различаются между со­ бой, несмотря на сильное отличие во флоре. Число часто встре­ чающихся общих видов в этих двух областях в исследованных

Рис. 41. Распределение средних (на одну стан­ цию) диаметров клеток, фитопланктона в Берин­ говом море (по Семи­ ной, 1972а)

Сплошной линией показано распределение летом 1950 г.; пунктиром— осенью 1951 г. ('сборы батометром)

1 5 6

нами материалах всего шесть: Rhizosolenia alata, Thalassionema nitzschioides, Sceletonema costatum, Chaetoceros atlanticus, Cera­ tium fusus, Halosphaera viridis.

Средний размер клеток фитопланктона в аркто-бореальной области весной у берегов Камчатки определяется диатомеями.

Здесь преобладают Thalassiosira nordenskioldii, Thalassiosira gravida, Fragilariopsis oceanica. В конце лета и осенью в этом районе основная роль переходит к Chaetoceros debilis, Chaetoce­ ros diadema, Chaetoceros concavicornis, Sceletonema costatum. В от­ крытой части Берингова моря осенью заметную часть фитопланк­ тона составляют Nitzschia sp. и Denticula seminae. В это время возрастает роль перидиней (Ceratium longipes, Ceratium fusus, Ceratium pentagenum, Peridinium pellucidum и др.)- Часто встре­ чается в это время года крупная водоросль Holosphaera viridis, численность которой всегда невелика (см. Семина, 1956а, б, 1959а).

Следует отметить, что средний размер клеток всего фито­ планктона меняется в аркто-бореальной области по сезонам. Се­ зонные изменения средних размеров клеток нашла также Л. А. Виноградова (1973) в тропической Атлантике.

В тропической области флора в сборах батометром очень раз­ нообразная, доминанты встречаются редко. Чаще других встре­ чаются Thalassionema nitzschioides, виды родов Nitzschia и Thalassiothrix, Rhizosolenia alata, Planktoniella sol, виды рода Oxytoxum, некоторые виды рода Ceratium (C. fusus и др.); Danasphaera indica, часто, иногда в большом числе клеток встречают­ ся кокколитины (см. также Семина, 1962, 1963).

1 5 7

Следует подчеркнуть немаловажное обстоятельсто, что разме­ ры клеток диатомей, перидиней и кокколитин изменяются до­ вольно синхронно от одного участка океана к другому. Это видно на примере разреза по 174° з. д. (рис. 42).

Средние диаметры клеток по сборам сетью

Диаметры клеток по сборам сетью разнообразнее, чем по сборам батометром (табл. 29), так как сеть ловит и крупные формы и колонии мелких форм, а также клетки с разнообразными придат­ ками (см. раздел «Методика»), В аркто-бореальной области раз­ меры клеток по сборам сетью почти не отличаются от размеров клеток по сборам батометром, что свидетельствует об однород­ ности сообщества фитопланктона по размерам клеток в этой области. В тропической области размеры клеток по сборам сетью гораздо крупнее по сравнению с размерами по сборам батомет­ ром (и по сравнению с размерами по сборам сетью в аркто-бо­ реальной области), и гораздо разнообразнее, что видно, по всем параметрам, приведенным в табл. 29.

В зонах смешения средние размеры клеток по сборам сетью мельче, чем в тропической области, и близки к размерам в арктобореальной области, хотя при этом максимальные их значения

Т а б л и ц а 29

“

158