Seasonal Dynamics of Growth and Production  Monoporeia affinis  (Amphipoda: Pontoporeiidae) in a Subarctic Lake: the Role of Temperature and Trophic Conditions

A. A. Maximov; Максимов А. А.; O. B. Maximova; Максимова О. Б.; N. V. Usov; Усов Н. В.

doi:10.31857/S0320965223050108

Seasonal Dynamics of Growth and Production Monoporeia affinis (Amphipoda: Pontoporeiidae) in a Subarctic Lake: the Role of Temperature and Trophic Conditions

作者: Maximov A.A.¹, Maximova O.B.², Usov N.V.¹
隶属关系:
1. Zoological Institute of Russian Academy of Sciences
2. Russian Federal Research Institute of Fisheries and Oceanography, Saint Petersburg Branch of the Federal State Budget Scientific Institution
期: 编号 5 (2023)
页面: 688-698
栏目: Articles
URL: https://freezetech.ru/0320-9652/article/view/669916
DOI: https://doi.org/10.31857/S0320965223050108
EDN: https://elibrary.ru/IZANHZ
ID: 669916

如何引用文章

全文:

开放存取

##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问

订阅存取

详细

The growth and production of glacial relic amphipods Monoporeia affinis (Lindström, 1855) in a small subarctic lake were studied based on detailed seasonal observations in 2019–2021. Growth and production were closely related to trophic conditions (chlorophyll a concentration). The maximum values were observed at low water temperatures (~5°C) in early summer, coinciding with the spring maximum of chlorophyll. The summer warming of bottom waters was accompanied by a decrease in the growth rate of amphipods, which is apparently associated with the consumption of most of the primary production in the pelagic zone. It is concluded that current climatic conditions can adversely affect glacial relicts even in cold-water lakes of the subarctic zone.

关键词

glacial relict crustaceans, amphipods, macrozoobenthos, chlorophyll a, climate change

参考

Алимов А.Ф. Продуктивность сообществ беспозвоночных макробентоса в континентальных водоемах СССР // Гидробиол. журн. 1982. Т. 18. № 2. С. 7.
Алимов А.Ф., Богатов В.В., Голубков С.М. 2013. Продукционная гидробиология. Спб: Наука.
Аракелова Е.С. 2006. Энергетический обмен и рост Monoporeia affinis Lindstr. в северном озере Кривое (Карелия) // Экология. № 3. С. 184.
Березина Н.А., Литвинчук Л.Ф., Максимов А.А. 2021. Cвязь пищевого спектра рыб с составом зоопланктона и зообентоса в субарктическом озере // Биология внутр. вод. № 4. С. 406.https://doi.org/10.31857/S0320965221040069
Биологическая продуктивность северных озер. 1. Озера Кривое и Круглое. 1975. Л.: Наука.
Второй оценочный доклад Росгидромета об изменениях климата и их последствиях на территории Российской Федерации. 2014. М.: Росгидромет.
Грезе В.Н. 1951. Продукция Pontoporeia affinis и метод ее определения // Тр. Всесоюз. гидробиол. общ-ва. Т. 3. С. 33.
Максимов А.А. 2000. Роль Monoporeia affinis (Lindström) (Crustacea; Amphipoda) в донных сообществах восточной части Финского залива: Автореф. канд. диссертации. Спб.
Махров А.А., Болотов И.Н., Винарский М.В., Артамонова В.С. 2022. Происхождение холодноводных видов Северной и Центральной Европы (“ледниковых реликтов”): четыре волны вселения из Азии (обзор) // Биология внутр. вод. № 6. С. 615. https://doi.org/10.1134/S199508292206013X
Методы определения продукции водных животных. 1968. Минск: Вышэйшая школа.
Семенченко В.П. 1986. Продукция и поток энергии через популяцию реликтового бокоплава Pontoporeia affinis Lindström в озере Южный Волос // Гидробиол. журн. Т. 22. № 3. С. 29.
Сигарева Л.Е. 2012. Хлорофилл в донных отложениях волжских водоемов. М.: Тов-во науч. изд. КМК.
Сущеня Л.М., Семенченко В.П., Вежновец В.В. 1986. Биология и продукция ледниковых реликтовых ракообразных. Минск: Наука и техника.
Терентьев П.М., Березина Н.А. 2022. Эколого-морфологические характеристики и особенности питания окуня (Percа fluviatilus Linnaeus, 1758) в осенне-зимний период в дистрофном и олиготрофном озерах Северной Карелии (Россия) // Биология внутр. вод. 2022. № 6. С. 818. https://doi.org/10.31857/S0320965222060183
Тимофеева Н.А., Перова С.Н., Сигарева Л.Е. 2018. Распределение осадочных пигментов и макрозообентоса в глубоководной зоне Рыбинского водохранилища // Сиб. экол. журн. № 6. С. 766.
Шаров А.Н., Никулина В.Н., Максимов А.А. 2019. Фитопланктон субарктического озера в условиях климатической изменчивости // Регион. экология. № 2(56). С. 51.
Berezina N., Kalinkina N., Maximov A. 2021. Distribution and functional ecology of malacostracan Crustaceans in Russian Northern and Arctic Lakes // Lake Water: properties and uses (Case studies of hydrochemistry and hydrobiology of lakes in Northwest Russia. New York: Nova Sci. Publ. P. 229.
Determination of photosynthetic pigments. 1966. Report of SCOR – UNESCO working group 17 on determination of photosynthetic pigments // Determination of photosynthetic pigments in sea-water. Paris: UNESCO. P. 9.
Gardner W.S., Quigley M.A., Fahnenstiel S.D., Frez W.A. 1990. Pontoporeia hoyi – a direct trophic link between spring diatoms and fish in Lake Michigan // Large lakes. Ecological structure and function. Berlin: Springer. P. 632.
Garrison J.A., Karlson A.M.L., Nascimento F.J.A. 2022. Amphipod Isotope Composition, Condition and Reproduction in Contrasting Sediments: A Reciprocal Transfer // Frontiers in Marine. V. 9. https://doi.org/10.3389/fmars.2022.789700
Heino J., Culp J.M., Erkinaro J. et al. 2020. Abruptly and irreversibly changing Arctic freshwaters urgently require standardized monitoring // J. Appl. Ecol. V. 57. № 7. P. 1192.
Johnson R.K. 1987. The life history, production and food habits of Pontoporeia affinis Lindstrom (Crustacea: Amphipoda) in mesotrophic Lake Erken // Hydrobiologia. V. 144. P. 277.
Kaufman B.Z. 2001. Preferential Behavior of Pontoporeia affinis Lindstrom (Crustacea, Amphipoda) // Hydrobiol. J. V. 37. № 2. P. 6.
Lehtonen K.K., Andersin A.-B. 1998. Population dynamics, response to sedimentation and role in benthic metabolism of the amphipod Monoporeia affinis in an open-sea area of the Northern Baltic Sea // Mar. Ecol. Prog. Ser. V. 168. P. 71.
Lento J., Goedkoop W., Culp J. et al. 2019. State of the Arctic Freshwater Biodiversity. Akureyri: Conserv. Arctic Flora and Fauna Internat. Sec.
Maximov A.A. 2021. Population dynamics of the glacial relict amphipods in a subarctic lake: role of density-dependent and density-independent factors // Ecol. and Evol. V. 11. № 22. P. 15905. https://doi.org/10.1002/ece3.8260
Maximov A.A., Berezina N.A., Maximova O.B. 2021. Interannual changes in benthic biomass under climate-induced variations in productivity of a small northern lake // Fundam. Appl. Limnol. Arch. Hydrobiol. V. 194. № 3. P. 187. https://doi.org/10.1127/fal/2020/1291
Penk M., Donohue I., Récoules V., Irvine K. 2015. Elevated temperatures interact with habitat quality to undermine survival of ectotherms in climatic refugia // Diver. and Distrib. V. 21. № 2. P. 200.
Sarvala J., Uitto A. 1991. Production of the benthic amphipods Pontoporeia affinis and P. femorata in a Baltic archipelago // Ophelia. V. 34. № 2. P. 71.
Sharma S., Richardson D.C., Woolway R.I. et al. 2021. Loss of Ice Cover, Shifting Phenology, and More Extreme Events in Northern Hemisphere Lakes // J. Geophys. Res.: Biogeosci. V. 126. № 10. e2021JG006348.
Spikkeland I., Kinsten B., Kjellberg G. et al. 2016. The aquatic glacial relict fauna of Norway – an update of distribution and conservation status // Fauna Norvegica. V. 36. P. 51.
Spilling K., Olli K., Lehtoranta J. et al. 2018. Shifting Diatom–Dinoflagellate Dominance During Spring Bloom in the Baltic Sea and its Potential Effects on Biogeochemical Cycling // Frontiers in Mar. Sci. V. 5. № 327. P. 1. https://doi.org/10.3389/fmars.2018.00327
Uitto A., Sarvala J. 1991. Seasonal growth of benthic amphipods Pontoporeia affinis and P. femorata in a Baltic archipelago in relation to environmental factors // Mar. Biol. V. 111. P. 237.
Watkins J., Rudstam L., Crabtree D., Walsh M. 2013. Is reduced benthic flux related to the Diporeia decline? Analysis of spring blooms and whiting events in Lake Ontario // J. Great Lakes Res. V. 39. P. 395.
Žmudzinski L. 1995. Retreat of Pallasiola quadrispinosa (G.O. Sars) and Monoporeia affinis (Lindström) from the Polish lakes // Pol. Arch. Hydrobiol. V. 42. № 4. P. 401.