Гигантизм и нанизм

Гигантизм и нанизм среди байкальских организмов - уникальное явление в биоте озера Байкал.

Среди причин этих явлений называют несколько: 1) увеличение размеров (гигантизм) планктонных водорослей «представляет собой физиологическую реакцию организма на действие своеобразного комплекса факторов, типичных для открытого Байкала, среди которых ведущая роль принадлежит низкой температуре воды, обусловленной грандиозными размерами озера» 2) уменьшение размеров (нанизм) у гастропод (брюхоногие моллюски) и амфипод рода Micruropus «связаны с неблагоприятными условиями питания, а, может, и с другими еще мало известными факторами»¹. Существование «карликовых» видов байкальских амфипод и подкаменщиковых рыб связывают с неотенией (позднее этот термин был заменен термином «фетализация» – сохранение у взрослого организма эмбриональных признаков^2 3 4). Последнее по отношению к амфиподам считается неверным, поскольку у них отсутствует явление перехода к размножению на личиночной фазе развития и сама эта фаза⁵.

В 1994 г. В. В. Тахтеев предложил для характеристики явления возникновения карликовых видов использовать термин «гипоморфоз», который предполагает сохранение ювенильных признаков у взрослых организмов. Этот термин широко используется океанологами⁶. По мнению В. В. Тахтеева, на формирование гипоморфных форм влияет фактор недостатка пищевых ресурсов. В фауне амфипод Байкала им описаны две формы, имеющие ювенильные признаки – Plesiogammarus martinsoni impransus и P. timoshkini⁷. Эти виды очень «близки к своим ближайшим родственникам» – Plesiogammarus martinsoni martinsoni и P. brevis. Взрослые амфиподы этих гипоморфных видов отличаются от молоди своих «родственников» только по наличию половых признаков.

Карликовые самцы отмечены также у пелагического рачка Macrohectopus branickii (рис. 4.2), некоторых зарывающихся в грунт видах рода Micruropus и у представителей паразитического рода Pachyschesis. М. Ю. Бекман³ и В. В. Тахтеев⁵ считают, что возникновение в природе карликовых самцов способствует экономии ресурсов биотопа и высокому выходу потомства. По результатам исследований амфипод – паразитов выводковых камер других, более крупных видов, было установлено, что обитание в марсупиуме ограничивает не только пищевые ресурсы, но и пространство обитания паразитического организма Pachyschesis⁸.

Среди байкальских амфипод гигантизм отмечен у многих видов родов Acanthogammarus, Garjajewia, Abyssogammarus, Parapallasea, Ceratogammarus у вида Plesiogammarus zienkowiczii и ряда других⁵. Природа его до конца не ясна. Но среди предполагаемых причин выделяют: 1) пресс хищников (выедание коттоидными рыбами более мелких организмов)¹⁰; 2) значительное количество кислорода в воде обеспечивает хорошее насыщение им гемолимфы ракообразных, что способствует нормальному газообмену в тканях крупных животных, тогда как недостаток кислорода ограничивает развитие крупных форм¹¹.

Т. Я. Ситникова исследовала причины образования крупных и карликовых форм у байкальских гастропод (Mollusca, Gastropoda)¹². Было установлено, что распространение «карликов» и «гигантов» в Байкале определяется несколькими причинами: «карлики» живут на твердых грунтах глубоководной зоны, поскольку их раковина из-за отсутствия выростов не позволяет удерживаться на рыхлом субстрате, иными словами, они просто тонут в рыхлом грунте; условия размножения также требуют твердого субстрата, на который прикрепляются яйцевые капсулы. «Гиганты» живут в местах с высокой скоростью осадконакопления, где повышена минерализация придонных вод и постоянно имеется пища (детрит и/или мертвые рыбы). Благодаря большой с высоким завитком, сравнительно легкой раковине, гиганты легко передвигаются по поверхности ила, естественно погружаясь в него. Предполагают, что и «гиганты» и «карлики» не встречаются на плоском ложе Байкала, первые предпочитают присклоновые участки озера, вторые – подводные возвышенности. Установлено, что в Южной и Средней котловинах озера гиганты встречаются чаще, что обусловлено более высокой температурой воды и значительным поступлением автохтонной и аллохтонной органики. В Северной котловине, где эти показатели существенно снижены, чаще встречаются карликовые формы (за исключением мелководного Чивыркуйского залива).

В фауне плоских свободноживущих червей (Plathelminthes, Tricladida, Turbellaria) отмечены крупные виды планарий. К таким относится Baicaloplana valida – длина тела этого червя достигает 40 см, ширина – 2–3 см¹³, Rimacephalus arecepta – длина ее тела 18 см, питается ослабленной рыбой и ее часто можно встретить в сетях рыболовов.

Источник: Байкал: природа и люди : энциклопедический справочник / Байкальский институт природопользования СО РАН ; [отв. ред. чл.-корр. А. К. Тулохонов] – Улан-Удэ : ЭКОС : Издательство БНЦ СО РАН, 2009. С. 155-158.

Читайте в Иркипедии

Термины

1. Трофические связи гидробионтов
2. Паразитарные связи и паразитарный фактор
3. Язвенный контрацекоз байкальской нерпы
4. Морбилливирусная инфекция байкальской нерпы
5. Байкальский природный очаг дифиллоботриоза
6. Шистозоматозы
7. Ботулизм
8. Инфекционные зоонозы
9. Современное состояние экосистемы Байкала

Другие ресурсы

1. Байкал: жизнь в толще вод // Галазий Г. И. Байкал в вопросах и ответах
2. Жизнь на дне Байкала // Галазий Г.И. Байкал в вопросах и ответах
3. Молекулярная систематика озера Байкал
4. Моллюски — эндемики Байкала
5. Байкал: тайны подводного мира
6. Флора и фауна Байкала
7. Библиография по теме "Озеро Байкал: среда обитания, биота и экосистема"

Литература

1. Тимошкин О.А., Порфирьева Н.А. Глубоководные планарии - гиганты оз. Байкал. // Черви, моллюски, членистоногие: Сб.науч.тр. (Фауна Байкала); 1989.
2. Ситникова Т.Я., Шимараев М.Н. О глубоководных 'карликах' и 'гигантах' среди байкальских эндемичных гастропод (Deep-water 'dwarfs' and 'giants' among endemic Baikal gastropods). // Журн. общей биологии; 2001.

Примечания

1. Кожов М. М. Биология озера Байкал / М. М. Кожов. – М. : Изд-во АН СССР, 1962. – 316 с.
2. Базикалова А. Я. Морфологические особенности молодых стадий байкальских амфипод // Тр. Байкал. лимнол. ст. – 1951. – Т. 13. – С. 206–216.
3. Бекман М. Ю. О карликовых самцах у эндемиков Байкала // Докл. АН СССР. – 1958. – Т. 120, № 1. – С. 208–211.
4. Сиделева В. Г. Карликовые формы у Abyssocottus korotneffi Berg // Новое о фауне Байкала / В. Г. Сиделева. – Новосибирск : Наука, Сиб. отд-ние, 1985. – Вып. 1. – С. 83–85.
5. Тахтеев В. В. Очерки о бокоплавах озера Байкал. Систематика, сравнительная экология, эволюция / В. В. Тахтеев. – Иркутск : Изд-во Иркут. ун-та, 2000. – 355 с.
6. Зезина О. Н. О гипоморфных признаках у глубоководных донных животных // Адаптация организмов к глубоководному образу жизни : тр. Ин-та океанологии им. П. П. Ширшова. – 1989. – Т. 123. – С. 35–48.
7. Takhteev V. V. The gammaris genus Pleisiogammarus Stebbing, 1899, in Lake Baikal, Siberia (Crustacea Amphipoda Gammaridea) // Arthropoda Selecta. – 1997. – Vol. 6, N 1/2. – P. 31–54.
8. Тахтеев В. В. Некоторые данные по биологии и экологии байкальских паразитических бокоплавов рода Pachyschesis (Amphipoda, Gammaridae) / В. В. Тахтеев, И. В. Механикова // Зоол. журн. – 1993. – Т. 72, вып. 4. – С. 18–28.
9. Мельник Н. Г. Распределение M. branickii и некоторые особенности его экологии / Н. Г. Мельник, О. А. Тимошкин, В. Г. Сиделева // Атлас и определитель пелагобионтов Байкала. – Новосибирск : Наука, 1995. – С. 511–522.
10. Базикалова А. Я. Адаптивное значение размеров байкальских амфипод // Докл. АН СССР. – 1948. – Т. 61, № 3. – С. 569–572.
11. Chepelle G. Baikalian gammarids: a key for understanding polar gigantism / G. Chepelle, L. S. Peck // Biodiversity and dynamics of ecosystems in North Eurasia. – Novosibirsk, 2000. – P. 171–173.
12. Ситникова Т. Я. О глубоководных карликах и гигантах среди байкальских эндемичных гастропод / Т. Я. Ситникова, М. Н. Шимараев // Журн. общей биологии. – 2001. – № 62 (3). – С. 226–238.
13. Кожов М. М. Очерки по байкаловедению / М. М. Кожов. – Иркутск, 1972. – 254 с.