Исследование пространственного распределения планктона в водохранилищах Юго-Восточного Китая

Исследовательская группа под руководством профессора Ян Цзюня из Института городской среды Китайской академии наук изучила пространственное распределение сообществ фитопланктона и зоопланктона в 24 водохранилищах Юго-Восточного Китая.

Результаты опубликованы в журнале Science of the Total Environment.

Планктон — ключевой первичный продуцент в экосистемах водохранилищ, играющий важнейшую роль в круговороте веществ и потоке энергии между трофическими уровнями.

Взаимосвязь «расстояние–убывание» (distance-decay) — наиболее устоявшаяся биогеографическая закономерность, описывающая пространственное распределение видов в экологии. Убывание сходства сообществ с увеличением географического расстояния признаётся экологами уже несколько десятилетий.

В предыдущих работах такие взаимосвязи были обнаружены для сообществ животных, растений, бактерий и грибов в разных экосистемах. Однако до сих пор недостаточно исследований пространственного распределения планктонных сообществ в озёрах или водохранилищах на разных масштабах, а понимание движущих факторов и механизмов сборки сообществ планктона на большом пространственном масштабе ограничено.

На основе данных микроскопической идентификации учёные исследовали закономерности пространственного распределения и механизм сборки сообществ с помощью методов анализа взаимосвязи «расстояние–убывание», моделирования структурными уравнениями (SEM) и индекса континуума «дисперсия–ниша» (DNCI).

Взаимосвязи «расстояние–убывание» были разделены на три масштаба:

  • внутри водохранилища,
  • в пределах одного водосборного бассейна, но между разными водохранилищами,
  • между разными водосборными бассейнами.

Основные выводы:

  1. Пространственное распределение сообществ фито- и зоопланктона зависит от масштаба.
  2. На всех трёх пространственных масштабах наблюдались значимые взаимосвязи «расстояние–убывание» для обоих типов планктона, причём крутизна наклона зависимости уменьшалась с расширением пространственного масштаба.
  3. И пространственные, и средовые переменные вносили вклад в эти взаимосвязи, но влияние пространственных факторов в целом было больше.

«Процессы, связанные с расселением, вносили больший вклад в биогеографию планктона водохранилищ, чем фильтрация средой», — заявил профессор Ян.