Прушковская И.А., Цой И.Б.

Prushkovskaya Irina A., Ira B. Tsoy

Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева – ТОИ ДВО РАН (Владивосток, Россия)

УДК 561.26(265.3)

В поверхностных осадках Шантарского района Охотского моря обнаружена богатая диатомовая флора (187 видов и внутривидовых таксонов), представленная преимущественно морскими и солоноватоводными видами. В осадках доминирует бенто-планктонный вид Paralia sulcata (до 88,6%), характерный для песчанистых осадков, активного гидродинамического режима, распресненных прибрежных вод изученного региона. Максимальная концентрация диатомей (5,8 млн створок/г) отмечена в илах Ульбанского залива, что связано с высоким содержанием биогенных веществ в поверхностных и придонных водах этого района. Силикофлагеллаты представлены единичными Octactis speculum и Stephanocha speculum var. minuta.

Ключевые слова: диатомеи; силикофлагеллаты; поверхностные осадки; Шантарский район; Охотское море

В северо-западной части Охотского моря расположена акватория Шантарского архипелага, включающая три крупных залива, одним из которых является залив Академии. Он включает внутренние мелководные заливы – Николая, Константина и Ульбанский. Климат Шантарского района муссонно-континентальный, с суровой зимой и относительно теплым летом (Петров и др., 2000). Современные осадки зал. Академии и Ульбанского залива – терригенные, представлены преимущественно алевритами и мелкозернистыми песками с включениями гальки разного размера; в зал. Константина преобладают крупная и средняя галька (Астахов, 1986). В Ульбанский залив впадает несколько рек, самые крупные из которых р. Сыран и р. Ульбан. В этом заливе относительно низкий объем водного и твердого стоков сочетается с достаточно высоким потоком фосфора в минеральной и органической формах (Семкин и др., 2022). Акватория Шантарского архипелага относится к области высокой динамической активности и известна важной ролью по миграции гренландских китов, особенно залива Академии в качестве места их нагула в летнее-осенний сезон (Тищенко и др., 2022).

Данные по изучению диатомовых водорослей в зал. Академии практически отсутствуют. Ранее изучение диатомей проводились из верхнеплейстоцен-голоценовых отложений зал. Николая и прибрежной равнины Усалгинской депрессии (Пушкарь, 1979); в торфяниках о-ва Большой Шантар (Разжигаева и др., 2021; Razjigaeva et al., 2022). Известны также немногочисленные данные по диатомеям фитопланктона и поверхностных осадков расположенного рядом Сахалинского залива (Киселев, 1931; Смирнова, 1959; Жузе, 1962; Орлова и др., 2004; Обрезкова, 2009). Цель работы – изучение диатомовых водорослей в поверхностных осадках зал. Академии для оценки их роли в продуктивности вод этого региона. Для этого был изучен видовой состав и концентрация их в осадках, которая косвенно отражает продуктивность вод.

В работе были исследованы 44 образца поверхностных осадков залива Академии, полученные в 71-ом рейсе НИС «Профессор Гагаринский» (2016 г.) и в 59-ом рейсе НИС «Академик Опарин» (2020 г.) (Тищенко и др., 2018, 2022). Образцы отбирались дночерпателем Ван Вина. Осадки представлены преимущественно илами, илистыми песками, часто с галькой, иногда с гравием и ракушей. Глубины отбора образцов от 2,1 м в устье реки Сыран до 42,5 м в центральной части залива Академии. Также отбор образцов проводился в прибрежной отмели приливной зоны, осушающейся во время отливов (ватты). Для выделения диатомей из осадков использовали стандартную методику (Жузе и др., 1974).

Диатомовая флора поверхностных осадков зал. Академия представлена 187 видами и внутривидовыми таксонами, принадлежащими к 83 родам (Цой, Прушковская, 2023). Диатомовые комплексы были довольно однородны и характеризовались доминированием морского и солоноватоводного бенто-планктонного вида Paralia sulcata (70,1%), а также видами Actinoptychus senarius (6,2%), Thalassiosira simonsenii (7,0%), Thalassionema nitzschioides (2,6%) и Navicula peregrina (2,1%). В диатомовой флоре по количеству видов преобладали морские (74 вида), а по численности – солоноватоводные (82,3%). Несмотря на заметное видовое разнообразие пресноводных диатомей (37 видов), их содержание в диатомовой флоре было незначительным (0,2%) из-за спорадической встречаемости. Среди морских, солоноватоводных и эвригалинных диатомей резко преобладали бенто-планктонные виды (78,1%). Количество планктонных диатомей составляло 15,5%, бентосных – 6,1%. Доминирующий вид в поверхностных осадках залива Академии Paralia sulcata (34–88.6%) обладает широкой фенотипической изменчивостью, что связано с ее способностью обитать в широком диапазоне солености, температуры, освещенности, концентрации питательных веществ, а также на его продуктивность влияет и гидродинамика (Пушкарь, Черепанова, 2008). Paralia sulcata характеризуется как бентосный вид, является обитателем песчаного дна, но часто встречается в морском прибрежном планктоне шельфовых зон, что связано со слабой связью диатомеи с субстратом, в результате чего она легко может быть оторвана от дна при незначительной гидродинамической активности. Отметим, что Paralia sulcata обладает грубым, сильноокремненным панцирем, хорошо сохраняющимся в осадках.

Максимальная концентрация диатомей (5,8 млн створок/г) отмечена в илах Ульбанского залива. Значительные концентрации диатомей в этом заливе связаны с высоким содержанием биогенных веществ (нитраты, фосфор, аммоний и кремний) в поверхностных и придонных водах этих районов, стимулирующих биопродуктивность вод (Тищенко и др., 2022). Предполагается, что источником этих веществ служат фекалии млекопитающих – косаток, белух и лахтаков, которые питаются пришедшими на нерест лососями. При этом величина первичной продукции (ПП) в этом заливе соответствует уровню ПП таких шельфовых областей, как восточный шельф о-ва Сахалина (Тищенко и др., 2023). Однако, относительно низкое содержание диатомей в осадках зал. Академии (в среднем, 2,9 млн створок/г), по сравнению в высокопродуктивным северным шельфом Охотского моря, где в осадках наблюдается до 15,3 млн створок/г (Цой и др., 2009), вероятно, связано с активным гидродинамическим режимом и литологическим составом осадков.

Кроме диатомовых водорослей, в поверхностных осадках зал. Академии были обнаружены единичные скелеты силикофлагеллат – Octactis speculum и Stephanocha speculum var. minuta. Оба вида характерны для холодных водных масс (Takahashi, Blackweldert, 1992; Barron et al., 2016) и богатых нутриентами вод в регионах с прибрежным апвеллингом (Barron et al., 2016). Находки O. speculum в осадках кутовой части Ульбанского залива подтверждают, что он может обитать в опресненных морских водах (Глезер, 1966).

В результате исследований обнаружена богатая диатомовая флора (187 видов и внутривидовых таксонов), представлена преимущественно морскими и солоноватоводными видами. Доминирование в осадках эврибионтного вида Paralia sulcata указывает на комфортные условия обитания – песчанистые осадки, активный гидродинамический режим, низкий речной сток и распресненность прибрежных вод и хорошую сохранность.

Работа выполнена в рамках госзадания ТОИ ДВО РАН (№121021700342-9).

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.

Список литературы

1. Астахов А.С. Позднечетвертичное осадконакопление на шельфе Охотского моря. – Владивосток: ДВНЦ АН СССР, 1986. – 140 с.
2. Глезер З.И. Кремневые жгутиковые водоросли (силикофлагеллаты) // Флора споровых растений СССР. – М.-Л.: Наука, 1966. – Т. 7. – 332 с.
3. Жузе А.П. Стратиграфические и палеогеографические исследования в северо-западной части Тихого океана. – М.: Изд-во АН СССР, 1962. – 260 с.
4. Жузе А.П., Прошкина-Лавренко А.И., Шешукова-Порецкая В.С. Методика исследования // Диатомовые водоросли СССР (ископаемые и современные). – Л.: Наука, 1974. – Т. 1. – С. 50–79.
5. Киселев И.А. Состав и распределение фитопланктона в Амурском лимане // Исследование морей СССР, 1931. Вып. 14. С. 31–116.
6. Обрезкова М.С. Диатомеи поверхностных осадков Амурского лимана и прилегающих акваторий (Японское и Охотское моря) // Биология моря. 2009. Т.35, №2. С. 138–150. https://doi.org/10.1134/S1063074009020059
7. Орлова Т.Ю., Селина М.С., Стоник И.В. Видовой состав микроводорослей планктона Охотоморского прибрежья острова Сахалин // Биология моря. 2004. Т.30, №2. С. 96–104.
8. Петров Е.С., Новоноцкий П.В., Леншин В.Т. Климат Хабаровского края и Еврейской автономной области. – Владивосток-Хабаровск: Дальнаука, 2000. – 174 с.
9. Пушкарь В.С. Биостратиграфия осадков позднего антропогена юга Дальнего Востока (по данным диатомового анализа). – М.: Наука, 1979. – 140 с.
10. Пушкарь В.С., Черепанова М.В. Диатомовые комплексы и корреляциф четвертичных отложений северо-западной части Тихого океана. – Владивосток: Дальнаука, 2008. – 174 с.
11. Разжигаева Н.Г., Гребенникова Т.А., Ганзей Л.А., Чаков В.В., Климин М.А., Мохова Л.М., Захарченко Е.Н. Стратиграфия водораздельного торфяника и развитие природной среды острова Большой Шантар в позднеледниковье–голоцене // Тихоокеанская геология. 2021. Т.40, №3. С. 85–102.
12. Семкин П.Ю., Тищенко П.Я., Павлова Г.Ю. Тищенко П.П., Сагалаев С.Г., Шкирникова Е.М., Швецова М.Г. Карбонатная система эстуариев рек Сыран и Ульбан (Ульбанский залив Охотского моря) в период летнего паводка // Водные ресурсы. 2022. Т.49, №5. С. 869−879. https://doi.org/10.1134/S0097807822050141
13. Смирнова Л.И. Фитопланктон Охотского моря и прикурильского района // Труды Института океанологии. Биологические исследования моря (планктон). – М.: Изд-во АН СССР, 1959. – Т.30. – С. 3– 51.
14. Тищенко П.П., Тищенко П.Я., Семкин П.Ю., Швецова М.Г. Первичная продукция фитопланктона в акватории Шантарского архипелага // Биология моря. 2023. Т.49, №1. С. 56–65. DOI: 10.31857/S0134347523010096
15. Тищенко П.Я., Лобанов В.Б., Шулькин В.М., Мельников В.В., Цой И.Б., Семкин П.Ю., Тищенко П.П., Баннов В.А., Белоус О.В., Васильева Л.Е., Еловская О.А., Сагалаев С.Г., Федорец Ю.В. Комплексные исследования прибрежных акваторий Японского и Охотского морей, находящихся под влиянием речного стока (71-й рейс научно-исследовательского судна “Профессор Гагаринский”) // Океанология. 2018. Т.58, №2. С. 340–342. https://doi.org/10.7868/S00301574180
16. Тищенко П.Я., Лобанов В.Б., Тищенко П.П. Семкин П.Ю., Сергеев А.Ф., Анисимова Е.В., Барабанщиков Ю.А., Мельников В.В., Рюмина А.А., Сагалаев С.Г., Уланова О.А., Швецова М.Г., Шкирникова Е.М. Гидрохимические исследования залива Академии (Охотское море) // Океанология. 2022. Т.62, №1. С. 80–92. https://doi.org/10.1134/S0001437022010155
17. Цой И.Б., Обрезкова М.С., Артемова А.В. Диатомеи поверхностных осадков Охотского моря и северо-западной части Тихого океана // Океанология. 2009. Т.49, №1. С. 141–150.
18. Цой И.Б., Прушковская И.А. Диатомовые водоросли поверхностных осадков залива Академии Охотского моря // Биология моря. 2023. Т.49, №2. С. 82–93. DOI: 10.31857/S0134347523020092
19. Barron J.A., Bukry D., Ager T.A. Holocene evolution of diatom and silicoflagellate paleoceanography in Slocum Arm, a fjord in southeastern Alaska // Marine Micropaleontology. 2016. V.126, №5. P. 1–18. https://doi.org/10.1016/j.marmicro.2016.05.002
20. Razjigaeva N., Ganzey L., Grebennikova T., Mokhova L., Ponomarev V., Chakov V., Klimin M. Bioaerosols as evidence of atmospheric circulation anomalies over the Okhotsk Sea and Shantar Islands in the late Glacial–Holocene // Climate. 2022. V.10, №2. P. 1–23. https://doi.org/10.3390/cli10020024
21. Takahashi K., Blackweldert P.L. The spatial distribution of silicoflagellates in the region of the Gulf Stream warm-core ring 82B: application to water mass tracer studies // Deep Sea Research. Part A. 1992. V.39, Suppl.1. P. S327–S346.

Статья поступила в редакцию 23.06.2023
Статья принята к публикации 15.08.2023

Об авторах

Прушковская Ирина Александровна – Irina A. Prushkovskaya

кандидат геолого-минералогических наук
младший научный сотрудник, Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева – ТОИ ДВО РАН, Владивосток, Россия (Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia)

prushkovskaya@poi.dvo.ru

Цой Ира Борисовна – Ira B. Tsoy

доктор геолого-минералогических наук
главный научный сотрудник, Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева – ТОИ ДВО РАН, Владивосток, Россия (Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia)

tsoy@poi.dvo.ru

Корреспондентский адрес: Россия, 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, д. 43, ТОИ ДВО РАН. Телефон: (423)231-1400

ССЫЛКА:

Прушковская И.А., Цой И.Б. Кремнистые микроводоросли в поверхностных осадках Шантарского района Охотского моря // Вопросы современной альгологии. 2023. № 2 (32). С. 117–120. URL: http://algology.ru/2067

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2023-2(32)-117-120

EDN – GMQFOE

При перепечатке ссылка на сайт обязательна

Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно. 
Адрес - info@algology.ru

Siliceous microalgae in the surface sediments of the Shantar region of Sea of Okhotsk

Irina A. Prushkovskaya, Ira B. Tsoy

Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS (Vladivostok, Russia)

In the surface sediments of the Shantar Region of the Okhotsk Sea revealed a rich diatom flora (187 species and intraspecific taxa), represented mostly by marine and brackish water species. The sediments are dominated by the benthic-planktonic species Paralia sulcata (up to 88,6%), characteristic of sandy sediments, active hydrodynamic regime, desalinated coastal waters of the studied region. The maximum concentration of diatoms (5,8 mln valves/g) was noted in the silts of the Ulban Bay, which is due to the high content of nutrients in the surface and bottom waters of this area. Silicoflagellates are represented by single Octactis speculum and Stephanocha speculum var. minuta.

Key words: diatoms; silicoflagellates; surface sediments; Shantar Region; Sea of Okhotsk

References

1. Astahov A.S. Pozdnechetvertichnoe osadkonakoplenie na shel'fe Ohotskogo morya [Late Quaternary sedimentation on the shelf of the Sea of Okhotsk.]. DVNC AN SSSR, Vladivostok, 1986. 140 p. (In Russ.)
2. Barron J.A., Bukry D., Ager T.A. Holocene evolution of diatom and silicoflagellate paleoceanography in Slocum Arm, a fjord in southeastern Alaska. Marine Micropaleontology. 2016. V.126, №5. P. 1–18. https://doi.org/10.1016/j.marmicro.2016.05.002
3. Glezer Z.I. Kremnevye zhgutikovye vodorosli (silikoflagellaty) [Flint flagellate algae (silicoflagellates)]. In: Flora sporovyh rastenij SSSR. Nauka, Moscow, Leningrad, 1966. T. 7. 332 s. (In Russ.)
4. Kiselev I.A. Sostav i raspredelenie fitoplanktona v Amurskom limane [Composition and distribution of phytoplankton in the Amur estuary]. Issledovanie morej SSSR. 1931. V. 14. P. 31–116. (In Russ.)
5. Obrezkova M.S. Diatom flora of surface sediments of the Amur River Estuary and adjacent areas of the Sea of Japan and the Sea of Okhotsk. Russ J Mar Biol. 2009. V.35. P. 138–150. https://doi.org/10.1134/S1063074009020059
6. Orlova T.Y., Selina M.S., Stonik, I.V. Species Structure of Plankton Microalgae on the Coast of the Sea of Okhotsk on Sakhalin Island. Russian Journal of Marine Biology. 2004. V.30. P. 77–86 https://doi.org/10.1023/B:RUMB.0000025983.20298.9a
7. Petrov E.S., Novonockij P.V., Lenshin V.T. Klimat Habarovskogo kraya i Evrejskoj avtonomnoj oblasti [The climate of the Khabarovsk Territory and the Jewish Autonomous Region]. Dal'nauka, Vladivostok-Habarovsk, 2000. 174 p. (In Russ.) 
8. Pushkar' V.S. Biostratigrafiya osadkov pozdnego antropogena yuga Dal'nego Vostoka (po dannym diatomovogo analiza) [Biostratigraphy of late anthropogenic sediments in the south of the Far East (according to diatom analysis)]. Nauka, Moscow, 1979. 140 p. (In Russ.)
9. Pushkar' V.S., Cherepanova M.V. Diatomovye kompleksy i korrelyacif chetvertichnyh otlozhenij severo-zapadnoj chasti Tihogo okeana [Diatom complexes and correlation of Quaternary sediments of the Northwestern Pacific Ocean]. Dal'nauka, Vladivostok, 2008. 174 p. (In Russ.)
10. Razzhigaeva N.G., Grebennikova T.A., Ganzej L.A., Chakov V.V., Klimin M.A., Mohova L.M., Zaharchenko E.N. Stratigrafiya vodorazdel'nogo torfyanika i razvitie prirodnoj sredy ostrova Bol'shoj SHantar v pozdnelednikov'e–golocene [Stratigraphy of the watershed peat bog and the development of the natural environment of Bolshoy Shantar Island in the Late Glacial–Holocene]. Tihookeanskaya geologiya. 2021. T.40, №3. P. 85–102 (In Russ.)
11. Semkin P.Yu., Tishchenko P.Ya., Pavlova G.Yu. Tishchenko P.P., Sagalaev S.G., Shkirnikova E.M., Shvecova M.G. Karbonatnaya sistema estuariev rek Syran i Ul'ban (Ul'banskij zaliv Ohotskogo morya) v period letnego pavodka [Carbonate system of the Syran and Ulban River estuary (Ulban Bay of the Sea of Okhotsk) during the summer flood]. Vodnye resursy. 2022. T.49, №5. P. 869−879. https://doi.org/10.1134/S0097807822050141 (In Russ.)
12.  Smirnova L.I. Fitoplankton Ohotskogo morya i prikuril'skogo rajona [Phytoplankton of the Sea of Okhotsk and the Prikurilsky district]. In: Trudy Instituta okeanologii. Biologicheskie issledovaniya morya (plankton). Izd-vo AN SSSR, Moscow, 1959. T.30. P. 3– 51. (In Russ.)
13. Takahashi K., Blackweldert P.L. The spatial distribution of silicoflagellates in the region of the Gulf Stream warm-core ring 82B: application to water mass tracer studies. Deep Sea Research. Part A. 1992. V.39, Suppl.1. P. S327–S346.
14. Tishchenko, P.Y., Lobanov, V.B., Tishchenko, P.P. et al. Semkin P.Yu., Sergeev A.F., Anisimova E.V., Barabanshchikov Yu.A., Melnikov V.V., Ryumina A.A., Sagalaev S.G., Ulanova O.A., Shvetsova M.G., Shkirnikova E.M. Hydrochemical Study of Academy Bay (Sea of Okhotsk). Oceanology. 2022. V. 62. P. 80–92. https://doi.org/10.1134/S0001437022010155
15. Tishchenko P.Y., Semkin P.Y., Pavlova G.Y. et al. Tishchenko, V. B. Lobanov, A. A. Marjash, T. A. Mikhailik, S. G. Sagalaev, A. F. Sergeev, E. Yu. Tibenko P.P., Khodorenko N.D., Chichkin R.V., Shvetsova M.G., Shkirnikova E.M. Hydrochemistry of the Tumen River Estuary, Sea of Japan. Oceanology. 2018. V. 58. P. 175–186. https://doi.org/10.1134/S0001437018010149
16. Tishchenko P.P., Tishchenko P.Y., Semkin P.Y., Shvetsova M.G. Phytoplankton Primary Production in the Сoastal Water Surrounding Shantar Archipelago. Russ J Mar Biol. 2023. V.49, P. 47–55. https://doi.org/10.1134/S1063074023010091
17. Tsoy I.B., Obrezkova M.S., Artemova A.V. Diatoms in surface sediments of the Sea of Okhotsk and the northwest Pacific Ocean. Oceanology. 2009. V.49. P. 130–139. DOI - https://doi.org/10.1134/S0001437009010159
18. Tsoy I.B., Prushkovskaya I.A. Diatoms in Surface Sediments of the Academy Bay of the Sea of Okhotsk. Russ J Mar Biol. 2023. V.49. P. 75–86. https://doi.org/10.1134/S1063074023020098
19. Razjigaeva N., Ganzey L., Grebennikova T., Mokhova L., Ponomarev V., Chakov V., Klimin M. Bioaerosols as evidence of atmospheric circulation anomalies over the Okhotsk Sea and Shantar Islands in the late Glacial–Holocene. Climate. 2022. V.10, №2. P. 1–23. https://doi.org/10.3390/cli10020024
20. Zhuze A.P. Stratigraficheskie i paleogeograficheskie issledovaniya v severo-zapadnoj chasti Tihogo okeana [Stratigraphic and paleogeographic studies in the Northwestern Pacific Ocean]. Izd-vo AN SSSR, Moscow, 1962. 260 p. (In Russ.)
21. Zhuze A.P., Proshkina-Lavrenko A.I., Sheshukova-Poreckaya V.S. Metodika issledovaniya [Research methodology]. In: Diatomovye vodorosli SSSR (iskopaemye i sovremennye) [Diatoms of the USSR (fossil and modern)]. Nauka, Leningrad, 1974. T. 1. P. 50–79. (In Russ.)

Authors

Prushkovskaya Irina A.

ORCID – https://orcid.org/0000-0003-2674-1053, SPIN-код elibrary: 7872-1910

Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia

prushkovskaya@poi.dvo.ru

Tsoy Ira B.

ORCID – https://orcid.org/0000-0003-4261-4302, SPIN-код elibrary: 1832-0450

Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia

tsoy@poi.dvo.ru

ARTICLE LINK:

Prushkovskaya I.A., Tsoy I.B. Siliceous microalgae in the surface sediments of the Shantar region of Sea of Okhotsk. Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2023. № 2 (32). P. 117–120. URL: http://algology.ru/2067

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2023-2(32)-117-120

EDN – GMQFOE

When reprinting a link to the site is required

Dear colleagues! If you want to receive the version of the article in PDF format, write to the editor, please and we send it to you with pleasure for free. 
Address - info@algology.ru

На ГЛАВНУЮ

Карта сайта

К разделу ОБЗОРЫ, СТАТЬИ И КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

КОНТАКТЫ

Email: info@algology.ru

Изготовление интернет сайта
5Dmedia

ЛИЦЕНЗИЯ

Эл N ФС 77-22222 от 01 ноября 2005г.

ISSN 2311-0147