Аральский экологический кризис

 

По мнению большинства гидробиологов, формирование Аральского моря (точнее озера, т. к. водоем замкнутый), началось на границе плейстоцена и голоцена. В течение голоцена Арал претерпел несколько сильных колебаний уровня. Последняя регрессия произошла приблизительно 600 лет назад. Современный облик биогеноценозов, до начала экологического кризиса определяли: соленость 10, 2 ‰, резкие сезонные колебания температуры, от +26 °С летом до замерзания зимой, мелководность – не более 100 м. Вода отличалась высокой прозрачностью, до 24 м. Дно было покрыто зарослями макрофитов. Ихтиофауна включала около 20 аборигенных видов; бентос—6 видов кольчатых червей, 5 видов высших ракообразных, 17 видов насекомых, главным образом, личинок ручейников и хиронамид, 11 видов и подвидов моллюсков. Аборигенные виды представлены, главным образом, эвригалинными, солоноватоводными и пресноводными формами. Для повышения продуктивности Арала в него были акклиматизированы несколько видов рыб и беспозвоночных (для улучшения кормовой базы этих рыб). Всего в воды моря было выпущено 38 новых для него видов. Из них натурализовалось 8 видов рыб и 9 видов беспозвоночных, то есть 44 % от числа попыток акклиматизации. Более 50 % неудачных попыток иллюстрируют упомянутое выше «сопротивление» целостной структуры биоценозов инвазиям чуждых им видов, а относительно высокий процент успешных акклиматизаций – ненасыщенность биоценозов Арала. Акклиматизация рыб, главным образом, бентофагов (семи видов бычков, салаки и атерины) нарушила экологическое равновесие. Биомасса бентоса начала сокращаться по мере роста численности рыб. В 1956 г. она составила 29, 9 г/м², а в 1966 г. – 9, 3 г/м².

С 1961 г. началось усыхание Аральского моря. Оно обусловлено прекращением стока Амударьи и сокращением стока Сырдарьи, воду которых использовали на полив хлопковых полей. Флоры и фауны, описываемых как типично аральскими исследователями конца девятнадцатого – середины двадцатого века, в Аральском море больше нет. Все генеративно-пресноводные и солоноватоводные виды водных растений, беспозвоночных и рыб вымерли, а их место занято небольшим числом интродуцированных эвригалинных морских видов, либо малочисленных ранее аборигенных эвригалинных и галофильных видов, либо вакантно. Нет и самого Аральского моря, как единого водного бассейна. В 1987 г. оно разделилось на два водоема: Малое море, подпитываемое Сырдарьей, и Большое море, не имеющее притока воды. Уровень моря понизился на 16 м, площадь сократилась на 45 %. В августе 1992 г. была проведена последняя, полная гидрологическая съемка. Соленость возросла в Большом море до 36, 5 ‰, а в Малом – до 28, 7 ‰, против 10, 2 ‰ до начала кризиса. На дне Большого моря началось осаждение солей карбонатов, образующих плотные корки на поверхности грунта. Зоопланктон начал вымирать по достижении солености воды 12-14 ‰, и процесс закончился при солености 25-28 ‰. Сохранились только 9 видов зоопланктона, причем основу его биомассы составляют веслоногий рачек и личинки - акклиматизированные виды. Из 33 видов рыб выжили только 9. Биоразнообразие бентоса сократилось с 61 вида до 27 видов, но при этом биомасса зообентоса увеличилась с 9, 3 г/м² в 1966 г. до 147, 4 г/м² в 1981 г. Это обусловлено полной перестройкой трофических цепей. До усыхания основу продуктивности Аральского моря составлял детрит, поставляемый макрофитами и используемый, в основном, зообентосом, которым питались рыбы. С гибелью макрофитов основу продуктивности стал составлять фитопланктон и бактериопланктон, благодаря которому увеличилась мутность воды, и резко возросло количество биогенных элементов. Таким образом, экологический кризис сложился из двух компонент: вселения ряда эвригалинных видов и резкого изменения абиотических условий.

Рисунок 8.1 – Изменения площади Аральского моря

 

В результате вместо коадаптированных биоценозов возникли группировки, а вымирание как продуцентов, так и редуцентов создало лицензии. Несомненно, при изучении Аральского экологического кризиса заслуживает внимания колоссальная скорость эволюции двустворчатого моллюска Cerastoderma. Новый вид сформировался между 1970-ми и 1990-ми годами, всего за 20 лет. Подобные темпы эволюции, по-видимому, до сих пор никем не отмечались. Показано, что изменчивость всех исследованных признаков в процессе видообразования возросла настолько, что перекрывала видовые различия каспийских Cardiidae. В процессе этой эволюции возник целый веер более или менее четко классифицируемых морф. Эволюция церастодерм в Большом море шла симпатрично, видимо без участия какой-либо пространственной изоляции между популяциями исходного и дочернего видов. Планктонные личинки, прежде чем осесть на грунт, переносятся на десятки километров в любом направлении. В то же время церастодермы—сестонофаги Большого и Малого морей, несмотря на сходство, обусловленное канализацией онтогенеза, различаются, что может быть обусловлено как географической изоляцией, так и разной соленостью этих водоемов. Syndosmia была завезена в Аральское море из Азовского в самом начале 60-х годов. Выпущена в один из заливов моря в количестве около 1 млн особей. Однако аральская вода богаче азовской ионами Са2+, поэтому потребовалось несколько лет адаптации к новым условиям. Syndosmia были обнаружены после вселения в том же заливе только в 1967 г. Таким образом, акклиматизация этого вида совпала с началом экологического кризиса. Вымирание Hypanis в результате этого кризиса способствовало быстрому расселению синдосмий по всей акватории Арала. По мере расселения происходила и дивергенция моллюсков, обусловленная приспособлением к трем основным типам донных биотопов: тонкодисперсному илу, илистопесчаному грунту и песчано-ракушечному грунту. Каждому типу грунта соответствует своя форма раковины, толщина ее створок и строение замка. Отбор на адаптацию к новым условиям солености и к новым типам грунта был достаточно жестким. Следует отметить, что Syndosmia выметывает одновременно 7-12 тыс. икринок, и икрометание повторяется несколько раз за сезон, при этом только 1 из 300 планктонных личинок может метаморфизировать. Три формы Syndosmia являются именно морфами, а не модификациями. На илисто-песчаных грунтах все три дискретные морфы встречаются совместно. На тонкодисперсных илах и на песчаном грунте морфа, свойственная илистопесчаному грунту отсутствует (не выживает). Эти морфы, вероятнее всего жизненные формы. Планктонные личинки двустворчатых моллюсков разносятся течениями по всему морю. Эволюция Syndosmia характеризуется теми же особенностями, что и эволюция Cerastoderma - чрезвычайно высокими темпами и повышенной изменчивостью в отсутствие пространственной изоляции. Она обусловлена, вероятно, лишь жестким отбором на адаптацию к грунту. 

 

Вопросы для самоконтроля:

 

1. Какие экологические кризисы прошлого Вы знаете?

2. Опишите кратко аральский экологический кризис.

3. Что послужило основными причинами экологического кризиса?

4. Как был реконструирован меловой биоценотический кризис?

 

Рекомендуемая литература: [10 – 12].

 

⇐ Предыдущая12345678910

Поделиться: