A.O. Kovalevsky Institute of Marine Biological Research Open access repository
Not a member yet
11327 research outputs found
Sort by
Parasite influence on the round goby Neogobius melanostomus (Pallas, 1814) from the coastal waters of Sevastopol
Present investigation was carried out to study the histopathological alterations induced by parasites in vital organs of goby Neogobius melanostomus (Gobiidae) that was caught in Apollonova Bay in April 2020. The parasites (trematode, microsporidia, myxosporidia, nematoda, and coccidia) were revealed in the skin, gills, kidneys and gastrointestinal tract of fish. Most histopathological changes in the round goby organs are reversible and/or have a local character. Meanwhile, trematodes in the kidneys and protozoan parasites in the gastrointestinal tract reduce the fish health status of fish
On the anniversary of D. Sc. Alexander Prazukin
On 1 September, 2022, D. Sc. Alexander Prazukin celebrates his 70th birthday. A. Prazukin, the leading researcher of IBSS laboratory of extreme ecosystems, is the author of about 200 scientific papers, a member of editorial boards of several scientific journals, and a deputy chairman of the Crimean Branch of Russian Hydrobiological Society of the RAS.1 сентября 2022 г. исполнилось 70 лет Александру Васильевичу Празукину — д. б. н., в. н. с. лаборатории экстремальных экосистем ФИЦ ИнБЮМ. А. В. Празукин — автор около 200 публикаций, член редколлегий нескольких научных журналов и заместитель председателя Крымского отделения Гидробиологического общества при РАН
Competitive advantages of the diatom Skeletonema costatum Cleve, 1873 in the Black Sea in the winter–spring period
Individual physiological features of the Skeletonema costatum vegetation under low light intensity and low temperature are described; these peculiarities allow the species to prevail in the Black Sea phytoplankton in winter and early spring. This marine diatom is characterized by high growth efficiency under light-limiting conditions (0.13 day−1·(µE·m−2·s−1)−1) which indicates an increase in the specific growth rate of the alga with a rise in light intensity by 1 µE·m−2·s−1. Moreover, the species is characterized by low values of the light intensity saturating the growth – 12 µE·m−2·s−1 at +5 °C and 18 µE·m−2·s−1 at +10 °C. At +5…+10 °C, S. costatum growth rate is about 2 times higher than that of other representatives of the Black Sea phytoplankton in the winter–spring period. This diatom shows increased sensitivity to high light intensity: at +10 °C, photoinhibition of microalgae growth is observed under light intensity above 120 µE·m−2·s−1.Описаны индивидуальные физиологические особенности вегетации морской диатомовой микроводоросли Skeletonema costatum в условиях низкой освещённости и низкой температуры, позволяющие ей занимать доминирующую позицию в фитопланктоне Чёрного моря в зимний и ранневесенний период. Показано, что для S. costatum характерна высокая эффективность роста в условиях светового лимитирования (0,13 сут−1·(мкЭ·м−2·с−1)−1), отражающая увеличение удельной скорости роста водорослей при повышении интенсивности света на 1 мкЭ·м−2·с−1, а также низкие значения насыщающей рост интенсивности света (12 мкЭ·м−2·с−1 при температуре +5 °C и 18 мкЭ·м−2·с−1 при +10 °C). При +5…+10 °C скорость роста S. costatum примерно в 2 раза выше, чем у других представителей фитопланктона Чёрного моря в зимне-весенний период. Для S. costatum характерна повышенная чувствительность к свету высокой интенсивности: при +10 °C фотоингибирование роста микроводоросли отмечено при интенсивности света выше 120 мкЭ·м−2·с−1
Halotolerance limits of the Black Sea representative of the genus Entomoneis Ehrenberg, 1845 (Bacillariophyta)
The genus Entomoneis Ehrenberg, 1845 is quite rich in species. Underestimated diversity of this genus requires its deeper morphological and molecular study, as well as an investigation of ecological and physiological characteristics of its species – specifically, their tolerance limits to environmental factors. Considering the distribution of Entomoneis species in water bodies with various salinity, we aimed at studying the tolerance limits and determining optimal salinity for vegetative growth and sexual reproduction of the diatom Entomoneis sp. from the Black Sea. We used reproductively compatible clonal cultures isolated from samples taken on the Crimean and Turkish Black Sea coasts. For Entomoneis sp. clone 7.0906-D, the nucleotide sequence of the rbcL gene was obtained; it is presented in the GenBank database under the number MT424817. Morphologically, the studied species resembles E. paludosa; according to molecular data, it is far from it. In accordance with its ecological and physiological characteristics, this species is a marine one. According to published material available, E. paludosa, unlike Entomoneis sp., inhabits brackish, slightly saline, and even fresh water bodies. Experiments on halotolerance show the following: the Black Sea clones of Entomoneis sp. are viable in a range of at least 40 ‰ (8 to 48 ‰). A salinity range of the medium within which Entomoneis sp. revealed sexual reproduction is much narrower – 18 to 36 ‰. Optimal salinity values for vegetative growth and sexual reproduction were determined (27.4 and 26.4 ‰, respectively); those turned out to be higher in both cases than the values in the natural habitat of this species. As salinity of the medium increased, Entomoneis sp. initial cells resulting from sexual reproduction tended to decrease in size.Род Entomoneis Ehrenberg, 1845 достаточно богат видами. Недооценённое разнообразие Entomoneis требует более глубокого морфологического и молекулярного исследования этого рода, а также изучения эколого-физиологических характеристик видов, в частности пределов толерантности к факторам среды. Учитывая распространение видов Entomoneis в водоёмах с различной солёностью, мы поставили задачу исследовать пределы толерантности и установить оптимальную солёность для вегетативного размножения и полового воспроизведения диатомовой водоросли Entomoneis sp. из Чёрного моря. В работе использованы оказавшиеся репродуктивно совместимыми клоновые культуры, которые были выделены из проб, отобранных у крымского и турецкого побережий Чёрного моря. Для клона Entomoneis sp. 7.0906-D получена нуклеотидная последовательность гена rbcL, которая представлена в базе данных GenBank под номером MT424817. Использованный в экспериментах вид хотя и напоминает по морфологическим критериям E. paludosa, но, по молекулярным данным, далеко отстоит от такового и по эколого-физиологическим характеристикам является морским видом. Согласно литературным материалам, E. paludosa, в отличие от изученного нами Entomoneis sp., обитает в солоноватых, слабосолёных и даже пресных водоёмах. Эксперименты по изучению пределов галотолерантности показали, что черноморские клоны Entomoneis sp. жизнеспособны в диапазоне, охватывающем как минимум 40 ‰ (от 8 до 48 ‰). Диапазон солёности среды, в котором Entomoneis sp. способен к половому воспроизведению, значительно ýже и находится в пределах от 18 до 36 ‰. Определены оптимальные значения солёности для вегетативного роста и для полового воспроизведения (27,4 и 26,4 ‰ соответственно), оказавшиеся в обоих случаях выше тех значений, при которых вид обитает в природе. У Entomoneis sp. по мере увеличения солёности среды отмечена тенденция к уменьшению размеров инициальных клеток, образующихся в результате половог
Spatial distribution of chlorophyll-a concentration in hydrological, hydrochemical and hydroptical conditions of the Black sea in spring 2021
According to the data of cruise 116 of the R/V «Professor Vodyanitsky» in April — May 2021, the features of the spatial distribution of the concentration of chlorophyll-a (Chl) were analyzed, taking into account hydrological, hydrochemical and hydrooptical environmental factors in the upper 50-meter layer of the northeastern part of the Black Sea. The influence of hydrological and hydrooptical environmental factors on the spatial distribution of chlorophyll-a (Chl) concentration in the upper 50-meter layer of the northeastern part of the Black Sea by the data of 116 cruise of the R/V «Professor Vodyanitsky» in April — May 2021, were analyzed. The highest mean values of Chl 2,3 ± 0,7 µg/l were observed in the 0–20 m layer and the lowest 0,6 ± 0,3 µg/l at 50 m in the region of the Southern Coast of Crimea (South Coast) and the Caucasus. In areas with maximum Chl, high values of water temperatures (13,3 ± 0,6 °C), oxygen concentrations (7,5 ± 0,1 µg/kg) at low salinity values (18,4 ± 0,1 psu) were revealed, which was confirmed by correlation analysis. Significant positive relationships were established between the concentration of chlorophyll-a and temperature (r = 0,8), oxygen (r = 0,5), turbidity (r = 0,9) and negative — with salinity (r = –0,6) in the 20 m layer in the Caucasus region. Similar connections are established at 50 m in the South Coast region. The highest Chl values in areas with high oxygen concentrations indicate the accumulation of phytoplankton in them, which releases oxygen during photosynthesis. High turbidity values characterize the presence of suspended matter in these areas. After a warm winter, low Сhl values were observed in April 2021, by satellite observations was confirmed. The Chl maximum observed in the deep part of the sea coincided with the temperature minimum, salinity maximum, which is associated with the rise of water from deeper layers to the surface due to Ekman pumping. The Rim current had a zonal orientation with two current velocity maxima (3.5 cm/s) near the SCC and (2.5 cm/s) and Caucasus coast. The surface waters circulation explains the largest area of distribution of chlorophyll-a with concentration > 2,5 μg/l in the western part of the investigation region.По данным 116-го рейса НИС «Профессор Водяницкий», в апреле — мае 2021 г. выявлены особенности пространственного распределения концентрации хлорофилла а (Схл) с учётом гидрологических, гидрохимического и гидрооптического факторов среды в верхнем 50-метровом слое северо-восточной части Чёрного моря. Наибольшие средние значения Cхл (2,3 ± 0,7 мкг/л) наблюдались в слое 0–20 м и наименьшие (0,6 ± 0,3 мкг/л) — на глубине 50 м в районе Южного берега Крыма (ЮБК) и Кавказа. В районах с максимальными Схл выявлены высокие значения температуры воды (13,3 ± 0,6 °С), концентрации кислорода (7,5 ± 0,1 мкг/кг) при низких значениях солёности (18,4 ± 0,1 епс) в прибрежных районах, что подтвердилось корреляционным анализом. Установлены значимые положительные связи концентрации хлорофилла а с температурой (r = 0,8), кислородом (r = 0,5), мутностью (r = 0,9) и отрицательные — с солёностью (r = −0,6) в слое 20 м в районе Кавказа. Аналогичные связи установлены на глубине 50 м в районе ЮБК. Наибольшие значения Cхл в районах с высокой концентрацией кислорода свидетельствуют о скоплении в них фитопланктона, который выделяет кислород в процессе фотосинтеза. Высокие значения мутности свидетельствуют о наличии взвеси в этих районах. В апреле 2021 г., после тёплой зимы, наблюдались низкие значения Схл, что подтвердилось данными спутниковых наблюдений. Максимум Схл, наблюдающийся в глубоководной части моря, территориально совпал с минимумом температуры, максимумом солёности, что связано с подъёмом вод из более глубоководных слоёв к поверхности за счёт экмановской накачки. Основное черноморское течение имело зональную направленность с двумя максимумами скорости течений (3,5 см/c вблизи ЮБК и 2,5 см/c вблизи Кавказа). Поверхностная циркуляция вод объясняет наибольшую площадь распределения хлорофилла а с концентрацией более 2,5 мкг/л в западной части района исследования
In memoriam: Oleg Mironov (09.03.1933 – 16.03.2022)
On 16 March, 2022, Prof., D. Sc. Oleg Mironov passed away. He organized the first marine sanitary hydrobiology laboratory in the USSR. O. Mironov contributed much in the formation of a system of long-term monitoring studies in Sevastopol coastal and marine areas and published more than scientific papers.16 марта 2022 г. ушёл из жизни Олег Глебович Миронов — профессор, доктор биологических и кандидат медицинских наук, организатор первой в СССР лаборатории морской санитарной гидробиологии. Олег Глебович внёс огромный вклад в становление системы долгосрочных мониторинговых исследований прибрежно-морских зон Севастополя и стал автором более чем 400 научных работ
Landscape investigations of the natural monument «Coastal aquatic complex at the cape Fiolent»
Information about the landscape structure is given and a landscape map of the nature monument of regional significance «Coastal marine protected areas at the Cape Fiolent» (south-western coast of Sevastopol) is compiled. Landscape researches (2020–2021) were carried out by the method of landscape profiling in key areas. As a result of the study, the landscape structure of the land part and the adjacent territory was clarified and detailed, 3 terrains and 8 tracts were identified. The terrain is dominated by steep and precipitous slopes, composed of igneous and sedimentary limestone rocks with pistachio-juniper sparsely wooded in combination with a forest of Pistacia mutica and Quercus pubescens on brown soils. The landscapes of the terrestrial part have a high attractiveness, perform an important environmental function: they form a habitat, are soil-protective and water-regulating. During the study of the natural monument «Coastal marine protected areas at the Cape Fiolent», the landscape map of the coastal zone was compiled, 3 terrains, 8 tracts were identified. The landscape structure of the coastal area is characterized by areas of a block-boulder bench and an underwater slope composed of coarse-detrital deposits, where Ericaria crinita and Gongolaria barbata prevails. Underwater landscapes of the natural monument are also characterized by preservation, high production indicators of macrophytobenthos. Many species of marine flora of the natural monument are protected at the regional, state and international level. To ensure the integrity and preservation of biological and landscape diversity, it is advisable to use a systematic approach to the protection of the coastal zone, which will ensure the best results in the conservation and restoration of terrestrial and marine ecosystems.Приведены сведения о ландшафтной структуре и составлена ландшафтная карта памятника природы регионального значения «Прибрежный аквальный комплекс (ПАК) у мыса Фиолент» (югозападное прибрежье г. Севастополя). Ландшафтные исследования (2020–2021 гг.) проводили методом ландшафтного профилирования на ключевых участках. В результате изучения была уточнена и детализирована ландшафтная структура сухопутной части и прилегающей территории, выделены 3 местности, 8 урочищ. Доминирует местность крутых и обрывистых склонов, сложенных магматическими и осадочными известняковыми породами с фисташково-можжевеловым редколесьем в комплексе с лесом из фисташки туполистной и дуба пушистого на коричневых почвах. Ландшафты наземной части обладают высокой аттрактивностью, выполняют важные средообразующие функции: формируют среду обитания, являются почвозащитными и водорегулирующими. Впервые составлена ландшафтная карта прибрежной зоны памятника природы «ПАК у мыса Фиолент», выделены 3 местности, 8 урочищ. Для ландшафтной структуры прибрежья характерны местности глыбово-валунного бенча и подводного склона, сложенного грубообломочными отложениями, где преобладают ерикария косматая и гонголария бородатая. Подводные ландшафты характеризуются сохранностью, высокими продукционными показателями макрофитобентоса. Многие виды морской флоры памятника природы охраняются на региональном, государственном и международном уровнях. Для обеспечения сохранности биологического и ландшафтного разнообразия целесообразно использовать системный подход к охране береговой зоны, что обеспечит наилучшие результаты по сохранению и восстановлению наземных и морских экосистем
Meroplankton taxonomic composition and seasonal dynamics near the seaport Kavkaz, Kerch Strait
Meroplankton taxonomic composition, distribution of abundance, and seasonal population dynamics were studied in the northern Kerch Strait (the seaport Kavkaz area). For the study, zooplankton material was sampled in different seasons in 2017–2019 in the seaport area and outside it. Zooplankton was sampled totally throughout the water column at depths 5 to 8 m with a large Juday net (opening diameter of 37 cm and mesh size of 120 μm). The samples were fixed in 2–4 % neutral formaldehyde and processed in the laboratory by the conventional method. In total, 32 meroplankton taxa were found. As noted, meroplankton density in the polluted area is not inferior to that of the relatively clean area and provides sufficient reproductive potential there. In the seaport area, barnacle and mollusc larvae were widespread; outside, barnacle and bivalve larvae were common. The basis of meroplankton pool was formed by species tolerant to water eutrophication and bottom sediment sulfide contamination – larvae of gastropod Bittium reticulatum, larvae of bivalves Abra segmentum, Cerastoderma glaucum (in summer), and Mytilaster lineatus (in early autumn), and larvae of barnacle Amphibalanus improvisus (in spring). The seasonal dynamics of meroplankton in the study area revealed a summer–autumn increase in abundance which is common for the Black Sea water. The period of the greatest zoobenthos spawning and larvae release into the pelagial lasted April to October. Three density peaks were recorded (April, June, and September), and those were most pronounced in the seaport area in spring and in the open area in early autumn.В северной части Керченского пролива (район морского порта Кавказ) был проведён мониторинг видового состава меропланктона, распределения его обилия и сезонной динамики численности. Материалом для исследования послужили сборы зоопланктона в разные сезоны 2017–2019 гг. в портовом районе и за его пределами. Тотальные ловы зоопланктона производили большой сетью Джеди (диаметр входного отверстия — 37 см, размер ячеи — 120 мкм) на глубинах от 5 до 8 м. Пробы фиксировали 2–4%-ным раствором нейтрального формальдегида и обрабатывали в лабораторных условиях по стандартной методике. Обнаружено 32 таксона меропланктона. Отмечено, что по плотности меропланктон загрязнённого района не уступает меропланктону относительно чистого участка и обеспечивает в них достаточный репродуктивный потенциал. В портовом районе массовыми были личинки усоногих раков и моллюсков, за пределами порта — личинки усоногих раков и двустворчатых моллюсков. Основу пула меропланктона составляли виды, толерантные к эвтрофикации вод и сульфидному заражению донных осадков, — личинки брюхоногих моллюсков Bittium reticulatum, личинки двустворчатых моллюсков Abra segmentum, Cerastoderma glaucum (летом) и Mytilaster lineatus (в начале осени), личинки усоногих раков Amphibalanus improvisus (весной). В сезонной динамике меропланктона исследуемого района выявлено летне-осеннее увеличение обилия, характерное для черноморских вод. Период наибольшего нереста донных животных и выхода в пелагиаль личинок продолжался с апреля по октябрь. Отмечено три пика плотности (апрель, июнь и сентябрь), которые были наиболее выражены в районе порта весной, а в открытой части — в начале осени
Study of the temperature effect on the specific growth rate of Arthrospira platensis culture
The work is focused on mathematical modeling of temperature on the specific growth rate of microalgae culture. The analysis of classical models that describe the temperature kinetics of microalgae growth is carried out. Batch curves of the cyanoprokaryota A. platensis were obtained at different temperature values. At the exponential growth phase, the maximum specific rate of culture was determined, which at 17 °C was minimal and amounted to 0.32 day -1 , and at 30 °C it was maximal and equal to 0.85 day -1 . In the field of physiological norm, the possibility of using a linear splines to describe the dependence of the specific growth rate on temperature for A. platensis, green and diatom microalgae is shown.Работа посвящена моделированию влияния температуры на удельную скорость роста культуры микроводорослей. Проведён анализ классических моделей, которые описывают температурную кинетику роста микроводорослей. Получены накопительные кривые культуры цианопрокариоты Arthrospira platensis Gomont, 1892 при различных значениях температуры. На экспоненциальной фазе роста определена максимальная удельная скорость, которая при 17 °С была минимальной и составила 0,32 сут -1 , а при 30 °С ― максимальной и равнялась 0,85 сут -1 . В области физиологической нормы показана возможность применения ломаной для описания зависимости удельной скорости роста от температуры для культур A. platensis, зелёных и диатомовых микроводорослей