Short-term variation of metazoan microzooplankton in a coastal area of the Black Sea: the regularities and determining factors
##plugins.themes.ibsscustom.article.main##
##plugins.themes.ibsscustom.article.details##
Abstract
To many fishes, including commercially valuable species, metazoan microzooplankton (MMZP) are the essential prey ensuring survival of their larvae and juveniles. For the Black Sea dependence of the variability of MMZP abundance and structure on hydroclimatic factors (seawater temperature, wind force and direction, etc.) in the coastal area was not earlier studied over as short periods of time as days to weeks; hence this investigation is of high relevance. Samples of MMZP were collected daily in the mouth of Sevastopol Bay and the adjoining open-sea area from 13 May to 21 June 2013, the period when the quantity of MMZP began growing (spring-summer increase). The samples were taken from the sea surface by a 10 l plastic sampler, condensed in the laboratory by reverse filtration and processed in a Bogorov chamber under the microscope MBS-9. Increased crustacean fraction in which copepods dominated suggested growing abundance of the zooplankton with warming of the sea. This main, temperature-dependent, trend was modulated by short-term changes in the force and direction of wind launching quantitative and qualitative re-distribution of MMZP in the surface layer. Different behavioral responses the plankters showed to the wind-induced water turbulence can be a part of the re-distribution machinery. Contributors to the species diversity were largely the naupliar and early copepodid stages of genera Acartia, Oithona, Paracalanus, Centropages, the nauplii and copepodites of Harpacticoida, bivalve and gastropod veligers, larvae of the tunicate Oikopleura dioica, the nauplii of barnacles, and the larvae of polychaetes. The zooplankton assemblage structure changed in two phases: one, with moderately high values of species diversity index, was prior to, and the other, with low estimates, during the outbreak of the invasive copepod Oithona davisae.
Authors
References
Галковская Г. А., Калиновска К., Молотков Д. В., Трифонов О. В. Влияние стратификации на вертикальное распределение микрозоопланктона в олиготрофном озере // Доклады национальной академии наук Беларуси. 2010. Т. 54, № 3. С. 88–91. [Galkovskaya G. A., Kalinovska K., Molotkov D. V.,Trifonov O.V. Vliyanie stratifikatsii na vertical`noe raspredelenie mikrozooplanktona v oligotrofnom ozere. Doklady Natsional`noi Akademii Nauk Belarusi, 2010, vol. 54, no. 3, pp. 88–91. (in Russ.)].
Заика В. Е., Морякова В. К., Островская Н. А., Цалкина А. В. Распределение морского микрозоопланктона. Киев : Наукова Думка, 1976. 92 с. [Zaika V. E., Moriakova V. K., Ostrovskaya N. A., Tsalkina A. V. Raspredelenie morskogo microzooplanktona. Kiev: Naukova dumka, 92 p. (in Russ.)].
Иванов В. А., Овсяный Е. И., Репетин Л. Н., Игнатьева О. Г. Гидролого-гидрохимический режим Севастопольской бухты и его изменения под воздействием климатических и антропогенных факторов. Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2006. 91 с. [Ivanov V. A., Ovsyanyi E. I., Repetin L. N., Ignat`eva O. G. Gidrologo-gidrokhimicheskii rejim Sevastopol`skoi bukhty i ego izmeneniya pod vozdeystviem klimaticheskikh i antropogennykh faktorov. Sevastopol: EKOSI-Gidrophizika, 2006, 91 p. (in Russ.)].
Казанкова И. И. Особенности динамики оседания личинок мидии и митилястера в связи со сгонно-нагонными явлениями у юго-западных берегов Крыма (Черное море) // Экология моря. 2000. Вып. 51. С. 35–39. [Kazankova I. I. Osobennosti dinamiki osedaniya lichinok midii i mitilyastera v svyazi so sgonno-nagonnymi yavleniyami u iugo-zapadnykh beregov Kryma. Ekologiya morya, 2000, iss. 51, pp. 35–39. (in Russ.)].
Ковалев А. В. Орудия и метод суммарного учёта морского микро- и мезозоопланктона // Экология моря. 1980. Вып. 3. С. 61–64. [Kovalev A. V. Instruments and method for total registration of sea micro- and mesozooplankton. Ekologiya morya, 1980, iss. 3, pp. 61−64. (in Russ.)].
Метод оценки качества вод и состояния водных экосистем в схемах КИОВР [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://ppt4web.ru/ehkologija/metod-ocenki-kachestva-vod-i-sostojanija-vodnykh-ehkosistem-v-skhemakh-kiovr.html [Дата обращения: 20.02.2017]. [Metod otsenki kachestva vod i sostoyaniya vodnykh ekosistem v skhemakh KIOVR [Electronic resource]. Available at: http://ppt4web.ru/ehkologija/metod-ocenki-kachestva-vod-i-sostojanija-vodnykh-ehkosistem-v-skhemakh-kiovr.html [accessed 2017.02.20].
Никитин В., Скворцов Е. Непериодические изменения гидрологических элементов и состава планктона у южных берегов Крыма (из зоологического кабинета Национального заповедника в Крыму) // Записки Крымского общества естествоиспытателей и любителей природы. 1926 / ред. Е. В. Вульф. Симферополь, 1927. Т. 9. С. 67–79. [Nikitin V., Skvortsov E. Neperiodicheskie izmeneniya gidrologicheskikh elementov i sostava planktona u yuzhnykh beregov Kryma (iz zoologicheskogo kabineta Natsional`nogo zapovednika v Krymu). Zapiski Kievskogo obshchestva estestvoispytateley I lyubiteley prirody. 1926. E. V. Vul'f (Ed.). Simferopol, 1927, vol. 9, pp. 67–79. (in Russ.)].
Определитель фауны Чёрного и Азовского морей : в 3 т. Т. 2: Свободноживущие беспозвоночные. Ракообразные / Академия наук УССР, Институт биологии южных морей им. А. О. Ковалевского. Киев : Наукова думка, 1969. 536 с. [Opredelitel’ fauny Chernogo i Azovsko morei: in 3 vol. Vol. 2: Svobodnozhivuschie bespozvonochnye. Rakoobraznye / Akademiya nauk USSR, Institut Biologii Yuzhnykh Morej im. A. O. Kovalevskogo. Kiev: Naukova dumka, 1969, 536 p. (in Russ.)].
Островская Н. А., Скрябин В. А., Загородняя Ю. А. Микрозоопланктон // Планктон Чёрного моря / ред. А. В. Ковалев, З. З. Финенко. Киев : Наукова думка, 1993. С. 165–183. [Ostrovskaya N. A., Skryabin V. A., Zagorodnyaya Yu. A. Mikrozooplakton. In: Plankton Chernogo morya. Kovalev A. V., Finenko Z. Z. (Eds.). Kiev: Naukova dumka, 1993, pp. 165−183. (in Russ.)].
Сажина Л. И. Науплиусы массовых видов пелагических копепод мирового океана. Киев: Наукова думка, 1985. 238 с. [Sazhina L. I. Naupliusy massovykh vidov pelagicheskikh copepod mirovogo okeana. Kiev: Naukova dumka, 1985, 238 p. (in Russ.)].
Сажина Л. И. Плодовитость черноморских копепод в 1992 г. // Океанология. 1995. Т. 35, N 4. С. 562–568. [Sazhina L. I. Plodovitost’ chernomorskikh copepod v 1992 g. Okeanologiya, 1995, vol. 35, no. 4, pp. 562–568. (in Russ.)].
Серегин С. А., Попова Е. В. Численность и видовой состав метазойного микрозоопланктона в прибрежье Севастополя: 2009–2012 гг. // Рыбное хозяйство Украины. 2012. № 6 (83). С. 3–9. [Seregin S. A., Popova E. V. Abundance and species composition of metazoan microzooplankton in the coastal waters of Sevastopol: 2009–2012. Rybnoe khozyaistvo Ukrainy, 2012, no. 6 (83), pp. 3–9. (in Russ.)].
Gavrilova N., Dolan J. R. A Note on Species Lists and Ecosystem Shifts: Black Sea Tintinnids, Ciliates of the Microzooplankton. Acta Protozoologica, 2007, vol. 46, pp. 279–288.
Incze L. S., Hebert D., Wolff N., Oakey N., Dye D. Changes in copepod distributions associated with increased turbulence from wind stress. Marine Ecology Progress Series, 2001, vol. 213, pp. 229–240.
Lasternas S., Tunin-Ley A., Ibañez F. Andersen V., Pizay M.-D., and Lem´ee R. Short-term dynamics of microplankton abundance and diversity in NW Mediterranean Sea during late summer conditions (DYNAPROC 2 cruise; 2004). Biogeosciences, 2011, vol. 8, pp. 743–761.
Saiz E., Calbet A., Broglio E. Effects of small-scale turbulence on copepods: the case of Oithona davisae. Limnology and Oceanography, 2003, vol. 48, no. 3, pp. 1304–1311.
Seregin S. A., Popova E. V. Long-term dynamics of abundance of the copepod-invader, Oithona davisae, in the coastal waters of the Black Sea. Russian Journal of Biological Invasions, 2016, vol. 7, iss. 4, pp. 374–382.
Sorokin Yu. I., Kopylov A. I., Mamaeva N. V. Abundance and dynamics of microplankton in the central tropical Indian Ocean. Marine Ecology Progress Series, 1985, vol. 24, pp. 27–41.
Thyssen M., Mathieu D., Garcia N. Denis M. Short-term variation of phytoplankton assemblages in Mediterranean coastal waters recorded with an automated submerged flow cytometer. Journal of Plankton Research, 2008, vol. 30, iss. 9, pp. 1027–1040.
Uriarte I., Villate F., Iriarte A. Zooplankton recolonization of the inner estuary of Bilbao: influence of pollution abatement, climate and non-indigenous species. Journal of Plankton Research, 2016, vol. 38, no. 3, pp. 718–731.
Visser A.W., Saito H., Saiz E., Kiorboe T. Observations of copepod feeding and vertical distribution under natural turbulent conditions in the North Sea. Marine Biology, 2001, vol. 138, pp. 1011–1019.