Найти в Дзене
В мире науки

Фито и зоопланктон Северных морей

Оглавление

Экосистемная структура региона во многом зависит от гидрографических свойств: арктический и прибрежный фронты в Норвежском море и полярный фронт в Баренцевом море являются относительными границами. Северные сообщества часто обозначаются как арктические, в то время как более южные, связанные с умеренным климатом, называются бореальными. Однако на структуру экосистем также влияет рельеф местности.

https://xn--e1aahgrctjf9g.com/wp-content/uploads/2018/09/interesnoe-o-planktone.jpg3_.jpg
https://xn--e1aahgrctjf9g.com/wp-content/uploads/2018/09/interesnoe-o-planktone.jpg3_.jpg

Фитопланктон

Зимой и ранней весной производство фитопланктона и биомассы, как правило, низкое и в основном состоит из мелких жгутиковых. Производство, главным образом диатомов, начинается в начале марта - апреле в ответ на высокие нитраты и повышение уровня освещенности, но с весьма переменными темпами, обычно от 200 до 400 мг/м2 в день.

К началу мая весеннее цветение диатомов развивается по мере увеличения стратификации, при этом производительность превышает 300-500 мг/ м2 в сутки и достигает 1-1,5 г/ в сутки.Хотя весеннее цветение впервые началось в прибрежных водах над норвежским шельфом, в Норвежском море не прослеживается четкой тенденции в отношении сроков цветения в широтах.

К лету производство падает, доля диатомов падает до 30% и замещается кокколитофоридами, динофлагеллатами и другими жгутиками. Осенью, при усиленном ветровом перемешивании, образуются небольшие цветения (обычно 250 мг/ м2 в сутки). К октябрю, хотя питательные вещества становятся более обильными, снижающийся уровень освещенности ограничивает производство, которое постепенно снижается к зимнему периоду.

Годовой объем производства оценивается в 80 гр./ м2 , из которых около 60% приходится на новое производство и 40% на регенерированное производство. В Баренцевом море начальное цветение в атлантических и прибрежных водах, а также у кромки льда на юго-востоке обычно преобладают диатомы, хотя жгутик Phaeocystis pouchetii также может быть обильным.

Эти цветения носят спорадический характер, и значительная часть фитопланктона оседает на морском дне, особенно в полярных водах. К маю-июню стратификация развивается на большей части Баренцева моря и достигает пика активности цветения. При западном впадении в Баренцево море цветение начинается на юге, когда малосоленые воды Норвежского прибрежного течения распространяются на север, а в центральном регионе оно вызвано термической стратификацией. На севере цветение происходит в воде, стратифицированной таянием льдов.

В этот период численность фитопланктона в полярных водах увеличивается значительно быстрее, чем в атлантических. Снижение численности фитопланктона после пика происходит также быстрее в полярных водах из-за быстрого истощения питательных веществ в июне-июле. В ореховой линии развивается подповерхностное "цветение", и возрастает относительная важность регенерированной продукции. В верхних олиготрофных слоях преобладают микрофлагелляты, а в подповерхностном максимуме хлорофилла доминируют диатомовые и другие более крупные фитопланктоны.

В июне и июле зона весеннего "цветения", связанная с отступанием кромки льда, распространяется на север и северо-восток. Во второй половине лета и осенью большая часть питательных веществ в эйфотическом слое содержится в биомассе фитопланктона. К осени, когда подповерхностный максимум хлорофилла имеет тенденцию к исчезновению, большая часть фитопланктона состоит из микрофлагеллятов.

В западной части Баренцева моря продолжается новое первичное производство, чему способствует эпизодическое поступление питательных веществ в Атлантическую воду, смешанное с фотовой зоной во фронтальных районах. В Полярной воде цветение продолжается после отступающей кромки льда до августа-сентября.В зимний период производство является низким, а распределение питательных веществ в толще воды становится более однородным.

Годовая добыча в Баренцевом море колеблется от 20 до 200 гр./ м2 , при этом самые высокие значения наблюдаются в Атлантических водах, а средний показатель составляет 90 гр./ м2, что близко к среднему показателю в Норвежском море. В целом, в Полярной воде первичное производство в основном ограничивается весенним цветением, в то время как в Атлантической воде - относительно большим. По этой причине годовая первичная добыча в атлантических водах примерно в 3 раза, а новая - в 2 раза больше, чем в полярных водах Баренцева моря.

Зоопланктон

Зоопланктон служит связующим звеном между фитопланктоном и более высокими трофическими уровнями, такими как рыба, киты и морские птицы, посредством хищничества в случае с первым и в качестве жертвы для второго. Копеподы, в первую очередь Calanus spp., являются наиболее многочисленной группой зоопланктона и играют важную роль в экосистеме Баренцева и Норвежского морей.

C. finmarchicus является доминирующим травоядным и обитает преимущественно в атлантических или прибрежных водах. Зимой, зимующей в глубоком Норвежском море, он поднимается весной, большая часть своей продукции транспортируется или активно перемещается на шельфы или в Баренцево море.

Он имеет годовой жизненный цикл, и каждое новое поколение развивается весной и летом, питаясь сезонным цветением фитопланктона. Более крупный C. hyperboreus имеет жизненный цикл, аналогичный C. finmarchicus, но в основном ограничен холодными водами западной части Норвежского моря . Обычно он имеет 2-летний жизненный цикл, зимующий на глубине и возвращающийся в поверхностный слой ранней весной, чтобы питаться цветением фитопланктона.

Однако в зависимости от пищевых продуктов и условий окружающей среды он может варьировать свой жизненный цикл от 1 до 3 лет. В холодной полярной воде на севере Баренцева моря доминирующим типом копеподов является другой близкородственный вид C. glacialis, который, как предполагается, имеет двухгодичное поколение. Он также встречается, хотя и в относительно небольшом количестве, в холодных водах более глубоких бассейнов в Гренландском и Норвежском морях. Живоядный зоопланктон, такой как амфиподы, может питаться C. finmarchicus.

Среди всеядных видов зоопланктона наиболее значимыми считаются крили (например, Thysanoessa spp.). T. inermis преобладает на северо-западе, T. raschi преобладает в южной части Баренцева моря, составляя 70% биомассы Т. longicaudata встречается в центральном и юго-западном Баренцевом море, где размножается.

Мегалитические мегаликтифаны норвежского происхождения иногда встречаются в прибрежных водах в больших количествах, но в Баренцевом море они не размножаются. Однако в Норвежском море М. Норвегика широко распространена, причем самая высокая плотность населения приходится на более теплые атлантические воды вдоль норвежского континентального склона.

Производство зоопланктона обычно начинается на юго-западе Баренцева моря в апреле и мае, затем распространяется на северо-западные, центральные и восточные районы в июне-июле и заканчивается на северо-восток в августе-сентябре. Разница во времени совпадает со временем цветения фитопланктона. Средняя многолетняя биомасса зоопланктона составляет около 200 мг м3, но изменяется между годами в 2-3 раза.

Бентосные организмы

Бентосные организмы являются важными компонентами пищевой сети в этих двух регионах, и некоторые беспозвоночные имеют коммерческое значение, такие как креветки (Pandalus borealis) и относительно недавно привнесенные виды в Баренцево море, крабы красные королевские (Paralithodes camtschaticus).

В этих регионах также обитают многие холодноводные кораллы, отмели мидий и крупные прибрежные ламинарии у побережья Норвегии и России. Наличие песка или ила на участке определяет состав доминирующего вида, с обратной зависимостью глубины от биомассы. Из-за больших глубин в большинстве районов Норвежского моря бентосные исследования проводились в основном на шельфе Норвегии и Шпицбергена.

Основная часть биомассы рыб в Баренцевом море содержится в относительно небольшом количестве видов . В Норвежском море они в основном пелагические, но в Баренцевом море также встречается большое количество демерсальных видов. В настоящее время треска, мойва (Mallotus villosus), сельдь и синий путассу (Micromesistus poutassou) являются основными промысловыми видами, причем основная часть улова приходится на первые два вида, пойманные в Баренцевом море, а два последних - в Норвежском море. С экологической точки зрения, существует тесное взаимодействие между многими видами рыб Баренцева и Норвежского морей. В связи с особенностями циркуляции Баренцево море служит питомником для потомства нескольких видов рыб, нерестящихся вдоль западного и северо-западного побережья Норвегии, включая сельдь, треску, пикшу и сайшу.

Наука
7 млн интересуются