4 года назад
Нету коментариев

Известно, что развитие науки непосредственно связа­но с прогрессом в области методики исследований. Он может быть достигнут с помощью новых, более совершен­ных приборов или более рационального их применения, новых способов обработки результатов наблюдений, ис­пользования данных из смежных областей знания и т. д. Все эти аспекты методики имеют прямое отношение и к развитию морской нейстонологии. Однако главный скачок в наших знаниях о нейстоне морей и океанов был осуще­ствлен благодаря появлению новых орудий сбора гидро­биологического материала, специально предназначенных для облова поверхности раздела пелагиаль — атмосфера.

Хотя изучение морского нейстона начато всего полто­ра десятка лет тому назад, всевозможных сетей и других устройств для его сбора в настоящее время насчитывает­ся так много, что перечислить всех их здесь нет возмож­ности. Это и понятно: ведь отсутствие орудий для гидро­биологических работ в приповерхностном биотопе пела­гиали объяснялось не тем, что их невозможно было изго­товить, а тем, что на поверхности Мирового океана не су­ществовало объекта исследований. С возникновением такого объекта в печати одно за другим стали появляться описания различных приборов нейстонологического назна­чения. Назову основные этапы развития методики сбора нейстона и плейстона в морях и океанах.

Положение икорной конической сети ИКС

Положение икорной конической сети ИКС

В 1958 г. я предложил к сети конструкции профессора Т. С. Расса, предназначенной для сбора плавающей икры рыб (рис, 11, а), прикрепить два поплавка. Благодаря это­му сеть поднимается наполовину из воды (рис. 11, б) и в таком положении может собирать ихтионейстон — икрин­ки и личинки рыб, развивающиеся у пленки поверхност­ного натяжения пелагиали. В следующем году для этой цели я предложил специальную сеть. В отличие от рас­пространенных сетей конической формы у нее прямо­угольное основание размером 60 X 20 сма длина 250 см (рис. 12). С помощью двух поплавков эта нейстонная сеть (сокращенно НС) работает в полупогруженном со­стоянии и обеспечивает хороший облов неподвижных и малоподвижных форм гипонейстона — простейших, личи­нок донных животных, низших раков, икринок и ранних личинок рыб и др. НС протягивается в горизонтальном направлении на лине со скоростью около 25 см/сек.

Нейстонная сеть НС

Нейстонная сеть НС

С целью получения сравнительных данных об обита­телях нижележащих слоев воды в 1960 г. я разработал конструкцию многоярусной планктонно-нейстонной сети типа ПНС. Она состоит из двух — пяти сетей типа НС, соединенных общим металлическим каркасом (рис, 13), и может осуществлять синхронный облов нескольких сло­ев воды. Каркас снабжен двумя поплавками из пеноплас­та, расположенными таким образом, что верхняя из сетей погружается в воду на 5 смПоэтому, например, пяти­ярусная плаиктонно-нейстонная сеть ПНС-5 производит одновременный облов следующих слоев воды: 0—5, 5—25, 25—45, 45—65 и 65—85 см. В результате исследователь получает сразу пять проб, сопоставление которых дает возможность провести сравнительный анализ животного и растительного населения у поверхности пелагиали, в первую очередь обитателей верхнего 5-сантиметрового слоя воды — гипонейстона.В 1962 г. мной был описан нейстонный трал типа НТ (рис. 14), имеющий входное отверстие размером 300 X 25 см и длину 500 смНТ предназначен для сбора больших количеств малоподвижных нейстонтов, необходи­мых для проведения химических, радиобиологических и других исследований.

Пятиярусная планктоннонейстонная сеть ПНС-5

Пятиярусная планктоннонейстонная сеть ПНС-5

В 1963 г. В. С. Большаковым (Одесское отделение ИнБЮМ АН УССР) был описан шланг-батометр — при­бор для получения с глубины около 2—3 см образцов воды для химических анализов и проб мельчайшего, в ос­новном растительного, населения моря, которое проходит сквозь ячейки шелкового сита, составляющего фильтрую­щую часть сетей (рис. 15).

Нейстонный трал НТ

Нейстонный трал НТ

В том же году А. И. Савилов опубликовал описание плейстонного трала ПТ, применяемого на исследователь­ском судне «Витязь» (рис. 16).

Шланг-батометр

Шланг-батометр

Это орудие лова имеет прямоугольное входное отвер­стие размером 100X60 см и длину фильтрующего мешка 200 смПо бокам снабжено двумя поплавками. Плейстонный трал напоминает нейстонную сеть, но если последняя рассчитана на облов слоя 0—5 см, то ПТ погружается в воду до глубины 30 смВ результате примесь планктонных организмов в уловах ПТ значительно больше, чем в уловах НС.

Плейстонный трал ПТ

Плейстонный трал ПТ

В 1963 г. появляются первые описания орудий сбора морского нейстона за рубежом. Р. П. Виллис из Веллинг­тонского океанографического института (Новая Зелан­дия) использовал уменьшенную модель сети НС (входное отверстие размером 18X4 см) для сбора фораминифер. Сотрудник Национального института океанографии Анг­лии П. М. Дэвид предложил нейстонную сеть с входным отверстием размером 30 X 15 сммонтированную на са­лазках (рис. 17). Ее можно буксировать со скоростью до 3 м/сек и использовать для сбора подвижных нейстонтов.

Нейстонная сеть на салазках

Нейстонная сеть на салазках

В 1964 г. я предложил мальковый нейстонный трал МНТ (рис. 18), буксируемый со скоростью 2 м/сек и пред­назначенный для лова активно плавающих и малоподвиж­ных обитателей приповерхностного слоя пелагиали. Эл­липсоидальное входное отверстие МНТ размером 100 X 50 смпозволяет облавливать полосу шириной 1 мчто обеспечивает возможность количественного учета даже та­ких высокоподвижных нейстонтов, как мальки рыб длиной до 3—4 см.

Мальковый нейстонный  трал МНТ

Мальковый нейстонный трал МНТ

В 1965 г. П. М. Дэвид сообщил об успешном исполь­зовании им в океане трехъярусной планктонно-нейстон­ной сети типа ПНС-3 для облова слоев воды 0—4, 4—8 и 8—12 дюймов.

В Азово-Черноморском научно-исследовательском ин­ституте морского рыбного хозяйства и океанографии (г. Керчь) Н. Н. Данилевский сконструировал и испытал в 1965 г. 23-метровый гипонейстонный мальковый трал (рис. 19), буксируемый со скоростью 125 см/сек. Сегодня это орудие лова дает основные исходные данные для со­ставления прогнозов промысловых уловов рыб.

23-метровый гипонейстонный мальковый трал

23-метровый гипонейстонный мальковый трал

В 1966 г. итальянские ученые Э. Гирарделли и М. Спекки применили ГШС-5 в Адриатическом море, а в 1968 г. Ж. Шампалбер из Марселя описала десятиярус­ную планктонно-нейстонную сеть аналогичной конструк­ции, при помощи которой она изучила гипонейстон Марсельськогозалива Средиземного моря. Еще одну модель малой скоростной сети для работы с борта неболь­ших катеров и шлюпок предложили в 1966 г. американские иссле­дователи Р. Бьери и Т. Ньюбери. Как и в других подобных слу­чаях, это пирами­дальная сеть длиной 100 смс входным от­верстием размером 63—20 см.

Бактерионейстонособиратель БНС

Бактерионейстонособиратель БНС

Для сбора бактерий из приповерхностного слоя моря — бактерио-нейстона А. В. Цыбань разработала в 1967 г. прибор — бактерионей­стонособиратель БНС (рис. 20). В его осно­ве — двугорлая стеклян­ная колба емкостью 250 см3которая после соответствующей стери­лизации опускается на морскую поверхность и отбирает воду из слоя 0—2 см. Позднее (1970) А. В. Цыбань предло­жила прибор БНС-П (бактерионейстонособиратель пленочный), в котором основную роль играет бронзовое сито размером 200Х250 мм. Сито опускается на воду и захва­тывает в свои ячейки верхнюю пленку пелагиали толщи­ной около 0,2 мм (рис. 21).

Бактерионейстонособиратель пленочный БНС-П

Бактерионейстонособиратель пленочный БНС-П

В 1967 г. американские специалисты Г. Шлихтин в Дж. Гудзон описали конструкцию радиоуправляемой мо­дели катера с корпусом из бальзового дерева. Длина мо­дели 95 смширина 25 смобщий вес с оборудованием 6,8 кгКатер развивает на холостом ходу скорость до 5 узлов, а во время работы — до 3 узлов (один узел ра­вен 1852 м/час). По радиокоманде с катера в воду опу­скается миниатюрная нейстонная сеть, облавливающая слой воды 0—2,5 см. Одновременно другое устройство от­бирает пробы воздуха на высоте 50 см над поверхностью воды. Вследствие небольших размеров сети это устройство может собирать только малоподвижных нейстонтов. Мо­дель предназначена для работы в тихую погоду, при ско­рости течения менее 1,5 м/сек в районах с повышенной радиоактивностью.

Для получения проб одноклеточных растений из при­поверхностного слоя моря сотрудница отдела гипонейстона ИнБЮМ АН УССР Д. А. Нестерова разработала в 1969 г. специальную модель стек­лянного батометра (рис. 22).

Приповерхностный батометр

Приповерхностный батометр

В. И. Тимощук (отдел радиа­ционной и химической биологии ИнБЮМ Академии наук УССР) в 1968 г. сконструировал прибор «Афродита-1» для отбора больших количеств воды из слоя гипонепстона.

Нейстонная сеть канадских специалистов Д. Самеото и Л. Ярошински (1969) имеет жесткую основу и предназначена для рабо­ты на больших скоростях — до 11 узлов (рис. 23).

Скоростная нейстонная сеть

Скоростная нейстонная сеть

Нет сомнений в том, что по ме­ре расширения, дифференциации и углубления исследований нейстона морей и океанов будут по­являться новые орудия лова, и это положительно скажется на дальнейшем раскрытии особеннос­тей жизни на рубеже гидросферы и атмосферы Земли. Однако не следует думать, что прогресс ме­тодики изучения нейстона, как и любой другой жизненной формы, заключается только в совершен­ствовании орудий лова и прочих исследовательских приборов. Такое мнение в наш- век автоматизации и технического прогресса иногда высказы­вается в ущерб делу. Бесспорно, биологу всегда будут нужны все более и более совершенные приборы, но этого мало. В дополнение к инструментальным исследо­ваниям нейстона (планктона, бентоса, нектона) необходи­мы визуальные наблюдения специалиста за теми объек­тами, размеры и образ жизни которых допускают такого рода работу. Этот древнейший способ познания окружаю­щей нас живой среды, что и говорить, не пользуется ныне былой популярностью и многим кажется архаичным. Даже в последнем издании Большой Советской Энцикло­педии о визуальных наблюдениях сказано, что они «обыч­но отягощены личными ошибками и применяются в со временной науке только в тех случаях, когда невозмож­ны или нецелесообразны фотографические, фотоэлектри­ческие и тому подобные методы наблюдений» (БСЭ, т. 5, с. 50) Может быть, излишняя категоричность этого вы­сказывания объясняется тем, что автор имел в виду в основ­ном наблюдения за галактиками, но в биологии, и в част­ности в экологии (науке о взаимоотношениях между живы­ми организмами и окружающей средой) и в этологии (на­уке о поведении животных), значение визуальных наблю­дений ничуть не уменьшилось. Тем более в условиях все возрастающего давления человека на животный и расти­тельный мир. Мне, например, наблюдения в природе сквозь стекло подводной маски за распределением, способами пе­редвижения, маскировки, преследования жертвы, за реак­цией на свет и цвет, за естественной окраской организмов гипонейстона и эпинейстона с размерами тела 2—3 мм и больше дали не меньше новой для науки информации, чем изучение тысяч сетных проб нейстона.

Как и все виды работ, визуальные наблюдения, кроме предварительного теоретического знакомства с нейстоном, требуют соответствующих навыков и наличия некоторых вспомогательных инструментов. Это прежде всего целлу­лоидный блокнот из белых плас­тинок, простой карандаш, привя­занный ниткой к блокноту, и ма­ленький сачок диаметром 5—6 см для поимки отдельных организмов, которых после рассмот­рения можно отпустить или помес­тить в по­лиэтиленовый мешочек для последующей консервации. Для рассмотрения мел­ких объектов можно пользоваться подводной лупой системы француз­ского акванавта Ф. Дюма (рис. 24). В этой лупе воздушная прослойка, заключенная между двумя часовыми стеклами и герметической оправой, образует двояковогнутую линзу, ко­торая в водной среде преломляет лу­чи света так же, как стеклянная двояковыпуклая линза —в воздуш­ной. Водолазное снаряжение наблю­дателя за нейстоном состоит из мас­ки, дыхательной трубки и ластов.

Подводная лупа

Подводная лупа

Методика визуальных наблюде­ний, как и другие разделы методики нейстонологических исследований, совершенствуются по мере углубления знаний об изучаемых объектах.