Популяційні аспекти інтродукції вселенців-гідробіонтів

Abstract

Розглянуті різні способи й результати інтродукції гідробіонтів-вселенців. Механізм інтродукції пояснюється на популяційному рівні організації. Показано, що оптимальні умови для швидкого зростання чисельності популяцій за межами їх природнього розповсюдження створюються в збіднілих та новоутворених екосистемах. При зростанні чисельності популяції вселенців розповсюджують свій вплив за ієрархією в напрямі верхніх рівнів організації екосистем.

Проанализированы различные пути интродукции гидробионтов-вселенцев. Рассмотрены как преднамеренные, так и непреднамеренные пути, и примеры их интродукции. Показано, что преднамеренная интродукция может происходить как спланированно, так и стихийно. Приведены отдельные успешные случаи преднамеренной интродукции гидробионтов, способствовавшие повышению кормовой базы рыб, и не повлекшие негативных последствий для экосистем в целом. Непреднамеренная интродукция гидробионтов происходит либо вследствие побега особей (содержащихся в неволе), либо в результате механического заноса, либо с выбросами балластных вод. Непреднамеренно чужеродные гидробионты попадают вместе с сознательно переселяемыми интродуцентами, с рыбопосадочным материалом и с балластными или другими водами, сбрасываемыми с прибывших судов. Для разъяснения механизма интродукции гидробионтов предлагается популяционный подход. Внутренние причины лежат в генетической структуре популяций. Известно, что стартовая популяция, попадая в новые условия существования, за короткий срок избавляется от «генетического груза» летальных генов и условно вредных мутаций. Тем самым она получает повышенные возможности для увеличения численности. С другой стороны, фактором для «быстрого старта» популяции вселенца является наличие пространства, максимально лишенного давления конкуренции. Для наземных растений такими являются, к примеру, обочины дорог или распаханные земли. Аналогично для гидробионтов это — временные водоемы, вновь созданные водохранилища и восстановленные рыбоводческие пруды. Показано, что вселенцы могут проникать в то время, когда уровень организации экосистемы и степень ее влияния на популяции существенно отличается от характерных показателей. Популяции вселенцев получают пространство для заполнения своими особями и используют его с максимальным давлением, что приводит в дальнейшем повышение их влияния на гидробиоценозы в целом — благодаря их увеличенной биомассе. В случае недостаточной эффективности действия естественных врагов популяция способна преобразовать гидробиоценоз, меняя схему установленных круговоротов. Для отдельных ракообразных из мизид и понтогаммарид установлено, что эвтрофные гидроэкосистемы с повышенным содержанием фосфора при пониженном содержании азота благодатны для интродуцентов. Дальнейшие преобразования пойдут по иерархии вверх и затронут ландшафты, что объясняет действие интродуцентов с позиций естественной иерархии экосистем. Для успешной интродукции гидробионтов могут стать временно обеднены мезо- и микробиотопы.

Various ways of introduction of invasive hydrobionts have been analyzed. Both deliberate and unintentional ways with examples of their introduction are considered. It is shown that deliberate introduction can occur both planned and spontaneous. Some successful cases of deliberate introduction of hydrobionts, which contributed to the increase in the fodder base of fish, and not entailed negative consequences for ecosystems as a whole, are given. Unintentional introductions are on the rise due to the escape, stowaway, or with ballast water discharges. Unintentionally, foreign aquatic organisms enter together with deliberately relocated introducents, with fish-planting material and with ballast or other waters discharged from arrived ships. To explain the mechanism of introduction of hydrobionts, a population approach is proposed. Internal causes lie in the genetic structure of populations. It is known that the starting population, getting into new conditions of existence, gets rid of the "genetic load" of lethal genes and conditionally harmful mutations within a short period of time. Thus, it gets increased opportunities to increase the number. On the other hand, the factor for the "quick start" of the introduced population is the presence of space that is maximally devoid of competition pressure. For terrestrial plants, such are, for example, roadsides or plowed lands. Similarly for hydrobionts, these are temporary ponds, newly created reservoirs and restored fishponds. It is shown that invaders can penetrate at a time when the level of organization of the ecosystem and the degree of its influence on the population differ significantly from the characteristic indicators. Populations of invaders receive space for filling with their own individuals and use it with maximum pressure, which further increases their influence on hydrobiocenoses as a whole — due to their increased biomass. In the case of 1nsufficient effectiveness of the action of natural enemies, the population is able to transform the hydrobiocenosis by changing the pattern of established circulations. For individual crustaceans from mysids and pontogamarids, it was established that eutrophic hydroecosystems with an elevated phosphorus content at а reduced nitrogen content are beneficial for introducers. Further transformations will go up the hierarchy and affect the landscapes, which explains the effect of the introducents from the standpoint of the natural hierarchy of ecosystems. For successful introduction of hydrobionts, meso- and microbiotopes may become temporarily impoverished.