РАЗДЕЛ 2
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
2.1. Материалы, методы их сбора и обработки
Материалом для настоящей работы послужили пробы мезозоопланктона, собранные в Севастопольской бухте (станции 2 - 3), а также для сравнения - в открытом прибрежье (станция № 1) (рис. 2.1).
Рис. 2.1. Схема расположения станций
Для анализа многолетних изменений таксономического состава и количественных характеристик планктона пробы отбирали на стационарной станции, расположенной у выхода из бухты (станция № 2). Сбор материала производили обычно 2- 3 раза в месяц (табл. 2.1).
Таблица 2.1
Характеристика и объем материала
ГодПериод
(месяц)Станция,
№Сеть
Количество проб1968VIII - X2БСД*51976I - XII2БСД221979-
1980XII
I-XI2
2БСД18
1989
1990
III - XII
I - IX1
БСД
1171995
1996VI - XII
I - V2
2БСД92002I - XII2БСД2220022БР**12* БСД - большая сеть Джеди, **БР - Сеть Богорова-Расса
Сбор и обработка проб за 1976 г. и 1979-80 г. были произведены м.н.с. отдела планктона И.Ю. Прусовой.
С целью сравнения структуры и экологического состояния сообщества зоопланктона в разных районах бухты и открытом прибрежье в 1989-1990 гг. были собраны и обработаны пробы на станциях № 3 и 4 в глубине бухты и на станции № 1, расположенной в 6 милях от берега (табл. 2.1, рис. 2.1).
В связи с тем, что в 1994 г. автором в пробах за 1976 г. впервые обнаружена новая для Черного моря копепода Acartia tonsa (ранее считали, что она появилась в Черном море только в девяностые годы), была проведена ревизия видового состава рода Acartia в пробах из коллекции отдела планктона за 1976 - 1990 гг. и август - октябрь 1968 г., также собранных у выхода из Севастопольской бухты. Пробы за 1976 и 1995-96 гг. были обработаны повторно: половозрелых самок и самцов A. clausi и A.tonsa учитывали количественно во всей пробе или в ее части, в зависимости от численности организмов по описанной ниже методике. Размер этих рачков измеряли под бинокулярным стереоскопическим микроскопом МБС-9 с помощью окуляр-микрометра. Всего было промеряно более 500 самок и более 600 самцов.
Сбор проб мезозоопланктона производили сетью Джеди с площадью входного отверстия 0,1 м2 (тип БСД - большая сеть Джеди). Она была оснащена фильтрующим конусом с ячеей газа 150 ?. Следует отметить, что сеть Джеди является одной из наиболее часто употребляемых и надежных конструкций для лова мезозоопланктона. Она имеет хорошую уловистость [47, 107] и позволяет с минимальной ошибкой учитывать количество организмов зоопланктона размером от 0,5 мм до 2 - 3 мм [52]. Для предотвращения попадания в сеть организмов макропланктона входное отверстие было затянуто делью. Желетелый макропланктон учитывали в уловах сети Богорова-Расса (БР) с площадью входного отверстия 1 м2 и размером ячеи газа 300 мкм. Вертикальными ловами облавливали слой 10 - 0 м (при глубине места около 14 м). Работы выполняли в первой половине дня.
Материал фиксировали формалином до 4%-ой концентрации в пробе и обрабатывали порционным методом [126]. Как известно, этот метод позволяет достоверно учитывать количество организмов в пробе. Однако выборка может считаться репрезентативной, если содержит достаточное количество представителей каждого вида [9, 107]. Оптимальным является 25 - 100 экземпляров в порции. В этом случае погрешность метода сопоставима с ошибкой лова планктонными сетями.
Учитывая приведенные замечания, пробу доводили до определенного объема в зависимости от концентрации зоопланктона (обычно до 100 мл), взбалтывали до равномерного распределения организмов и отбирали штемпель-пипеткой Гензена 1 мл пробы. Подсчет многочисленных организмов производили в камере Богорова под бинокулярным микроском МБС-9. Операцию производили дважды. Если расхождение между двумя просмотренными пробами было больше 30 % просчитывали еще одну выборку. Затем находили среднее арифметическое и пересчитывали количество организмов во всей пробу. Если численность зоопланктонных организмов в пробе была невысокой, просчитывали, как правило, 1/2, 1/4 или 1/8 часть пробы так, чтобы порция содержала не менее 25 экземпляров каждого вида. Пробы в этом случае делили с помощью разделителя Фольсома [47], который позволяет делить пробу на две части. Редкие и крупные организмы просчитывали во всей пробе. Определение веслоногих ракообразных производили до вида на всех стадиях развития (I - VI копеподитные стадии). Численность организмов пересчитывали на 1 м3. Биомассу находили по средним индивидуальным весам зоопланктонных животных [83].
2.2. Методы статистической обработки данных
Статистическая обработка полученных данных основывалась на методах применения математической статистики в биологических исследованиях [62, 93]. Ниже приведены формулы, по которым были выполнены вычисления следующих величин:
Выборочное среднее (среднее арифметическое)
Среднее квадратическое (стандартное) отклонение
`
Ошибка выборочного среднего
Коэффициент вариации
Достоверность различия между выборочными средними для некоррелированных выборок оценивалась по критерию Стьюдента:
Информационный индекс видового разнообразия вычисляли по преобразованной формуле Шеннона (Скрябин, 1985):
При этом учитывали относительную численность видов и возрастных стадий мезозоопланктона, поскольку на разных стадиях развития организмы одного и того же вида различаются по типу питания, отношения к хищникам, месту обитания, т.е. представляют собой разные жизненные формы и занимают разные экологические ниши [82, 105]. Планктонные организмы мельче 0,5 мм и крупнее 5 мм не учитывались.
Компонент обилия (S) оценивали числом категорий (видов и возрастных стадий ) в пробе.
Для оценки компонента выравненности использовали формулу Шелдона - Хейца [184]: