Кто чистит байкальскую воду

Рачок эпишура: описание, особенности и интересные факты

Байкал – это чудесное озеро исключительной чистоты. Чему или кому обязано озеро своей особенностью? Говорят, что через два-три дня утонувшего в Байкале искать бесполезно. Оказывается, в озере живет маленький, едва заметный на глаз, веслоногий рачок. Он удивительно работоспособный, а его род — многочисленный. Благодаря ему вода фильтруется с очень высокой скоростью. Чистюля не терпит лишнего, что выносится реками, выбрасывается с судов или попадает в озеро другим образом.

Миф и реальность

К сожалению, науке очень трудно узнать наверняка о том, сколько видов представителей животного и растительного мира водилось в Байкале, так сказать, в лучшие для него времена. Один за другим эти виды исчезают из-за ядовитых выбросов в озеро. Вот и рачок эпишура самоотверженно кинулся на ядовитые отходы целлюлозных заводов. И эта начинка принесла гибель маленькому существу.

Есть мнение, что это маленькое существо отфильтровывает всю воду в Байкале. Да, рачок этого вида один из главных санитаров озера, но отфильтровывает он не всю грязь. Рассматривая под микроскопом его ротовой аппарат, можно увидеть хитросплетенную, словно ажурную ловчую сеть из многочисленных перистых щетинок. В ней и запутываются водоросли, бактерии, инфузории.

Но эпишура не может отфильтровывать все, что есть в байкальской воде. В ней всегда содержится муть, частицы которой эпишура отбрасывает.

Описание

Маленькое существо относится к виду планктонных ракообразных. Размер взрослой особи составляет приблизительно 1,5 мм. Удивительное создание, с названием рачок эпишура – это один из самых известных эндемиков в Байкале. Он играет очень важную роль в его экосистеме и населяет всю толщу вод, формируя до 90 % биомассы. Маленькое создание потребляет большую часть водорослей. Для байкальского омуля рачок эпишура является основным лакомством.

Во все времена года в водном планктоне озера можно встретить разные возраста этого вида водных обитателей. Рачок непрерывно размножается. Плодовитость самок доходит до 200 яиц в год. Это средний показатель. За один год вырастает два поколения. Размножается рачок эпишура при помощи яиц, которые откладывает и вынашивает самка в яйцевой мешок. Яиц может быть от 7 до 60 штук. Все они имеют одинаковую зрелость.

Размножение

Самки откладывают яйца порционно. В таких условиях каждое поколение представлено рачками из нескольких пометов. Между кладками в зимне-весенний период проходит период приблизительно в 10 суток, а в летний он составляет около 20 суток.

Если мешок повреждается, так как он совсем непрочный, яйца выпадают. Впрочем, при любом раздражении извне, самка разрывает мешочек, даже если яйца не достигли зрелости. Выпав, они продолжают развиваться в воде.

В Байкале часто можно встретить одиночные яйца, в которых развиваются эмбрионы. Будучи взрослым, рачок эпишура байкальская перестает расти. Пока же зрелость не достигнута, он проходит две стадии развития: личиночный и копеподитный. Каждая из них имеет свои периоды, последний из которых – это половозрелые особи. Переход между каждым периодом развития сопровождается линькой.

Очищение

Для многих видов животного и растительного мира местом обитания стал Байкал. Рачок эпишура – его эндемик, хранитель чистоты, и поэтому может претендовать на особое место среди всей живности озера. Он почти совсем невосприимчив к перепадам давления. Благодаря этой особенности рачок обитает на разной глубине.

До 85 % постоянного планктона на открытых участках Малого Моря составляет рачок эпишура. Группа животных в Байкале, называемых эндемиками, составляет весомую часть всех обитателей озера. А их около 2600 видов. Ученые предполагают, что открыты далеко не все представители водного мира, а всего лишь около 70-80 % от их общего числа.

Обитание

Большую часть времени года эпишура проводит в верхнем слое воды. Это составляет 250 метров. В то же время значительное число этого вида находится глубже. Безусловно, не только рачок эпишура выполняет функцию очистителя озера. Над этой проблемой работают более 800 видов подводных обитателей Байкала и не только они. Однако вклад вышеописанного представителя животного мира трудно переоценить.

Характеристика

На протяжении всех исследованных глубин Байкала встречается рачок эпишура. Какая группа животных может похвастаться еще такой популяцией в этом удивительном озере? Маленький, почти бесцветный рачок – звезда первой величины в своей среде обитания. Только жировые скопления возле его кишечника наделены красновато-оранжевым окрасом. Представителям этого рода характерно распространение как в Байкале, так и на Камчатке в Кроноцком озере и на Дальнем Востоке в озере Ханка. Шесть других видов этого же рода нашли свое распространение в Северной Америке.

Для исследователей это беспозвоночное водное существо интересно само по себе. Изучение эпишуру проводится до сих пор. Ведь в его биологии осталось еще достаточно много загадочного. Экороль рачка тоже еще не полностью изучена. Интерес представляют его прочные кремниевые «зубы», а также видообразование.

Как меняется распределение рачка в слоях воды?

Июнь и период октябрь-февраль 30-40 % представителей эпишуры плюс 40-50 % биомассы находится ниже верхнего слоя (250 метров). Весной и осенью, в период гомотермии, особь распределяется по всей толще воды почти равномерно.

Маленький рачок эпишура является важнейшим звеном в пищевой цепочке озера. Он настолько многочислен и в любой сезон доминирует по биомассе среди иного байкальского зоопланктона, что служит отличным кормом всем пелагическим рыбам. Фактически нет рыбной молоди, обитающей в прибрежной зоне, которая не употребляла бы его в пищу. Хищные представители зоопланктона, такие как крупные коловратки и циклопы, тоже лакомятся этим рачком.

Где можно еще встретить маленького эндемика?

В заливах Байкала он встречается только в то время, когда поверхность водоема покрыта льдом, а также ранней весной, после его таяния. В пик прогрева (июль, август) животное полностью исчезает из состава планктона. Такое явление наблюдается в Чивыркуйском заливе. В незначительном количестве рачок сохраняется в Баргузинском заливе. В Посольский сор эпишура приходит зимой. Летом и осенью его там нет, разве что он туда будет занесен в единичных экземплярах сильным течением вод.

Ранней весной его можно встретить далеко от Прорвы. С глубиной количество эпишуры постепенно снижается. Створы крупных заливов под значительным влиянием открытых вод Байкала населены рачком круглый год.

Байкальские воды попадают в Ангару, Иркутское и Братское водохранилища. Там тоже можно встретить эпишуру. В глубокой приплотинной части Братского водохранилища он обрел среду обитания, подходящую для размножения. Здесь рачок является самовоспроизводящейся популяцией.

Питание рачка

Эпишура питается водорослями. Бактерии он употребляет в меньшей степени. Его можно сравнить с водяной коровкой, пасущейся на фитопланктонных полянах. Изучая биотический круговорот в пелагиали, ученые выявили, что эпишура изымает за весь год третью часть первичной продукции водорослей, которые являются основными продуцентами органического вещества.

Именно эта особенность рачков в пищевой цепи стала поводом для распространенности мнения о ключевом значении эпишуры в чистоте байкальских вод. Его способ питания относится к типу фильтрато­р. А любимой пищей считаются байкальские диатомовые водоросли. Расстояние между волосками в ротовой полости позволяет употреблять байкальских крошечных пикоцианобактерий. Скорее всего благодаря этому факту роль главного чистильщик отведена эпишуре.

Экологическая проблема

Эпишура самый многочисленный житель фауны Байкала. Как было сказано, он играет важную роль и в экосистеме, и в пищевой цепи озера. По подсчетам ученых, чтобы вырастить 1 кг молоди омуля потребуется около 10 кг рачка. Боле того, взрослый омуль употребляет в пищу хищного зоопланктона, для выращивания которого понадобится приблизительно 10 кг эпишуры из расчета на 1 кг макрогектопуса.

Стоит отметить, что эта удивительнейшая особь имеет свойство копить в своем маленьком теле нефтепродукты. Но даже при всем своем трудолюбии и пристрастии к чистоте, даже эпишура не способен очистить полностью воды Байкала. У него есть одно свойство – разборчивость и, даже, брезгливость.

Он не фильтрует все автоматически, что встречает на своем пути. Эпишура при помощи рецепторов тестирует каждую частицу, употребляя съедобное и отбрасывая несъедобное. Его фильтровальный аппарат не ограничивается тестированием размеров частиц, а еще и наделен спектральным анализом для отсеивания ненужного. Например, эпишура крайне редко употребляет детрит, диатомеи и другие водоросли. Она избирательна в пище и ее привлекают далеко не все формы.

Поэтому, говоря об очищении байкальских вод, не стоит уменьшать важность множества других, может даже не таких известных особей, прилагающих свои усилия к очищению озера. Прежде всего, — это простейшие (жгутиковые и инфузории), коловратки, другие рачки, бактерии, разлагающие тот же детрит.

Понимая к какой группе животных относится рачок эпишура и как важно иметь его популяцию подобных видов в достаточном количестве, удивляешься владельцам производств. Всего за одни сутки — это маленькое полупрозрачное существо способно профильтровать приблизительно один стакан воды, что и сказывается благотворно на чистоте озера.

Почему к природе такое отношение? Разве их дети не будут жить на нашей земле? Разве они сами не питаются от нее? Зачем так засорять окружающую среду и особенно водоемы? Ведь как бесценен Байкал! Что будет, если и это озеро исчезнет с лица Земли? Нам нужно опомниться и перестать пилить сук, на котором мы все сидим.

Во все времена самым великим скульптором и архитектором является природа. Формы, которые она создает, уникальны и неповторимы. Масштабность ее творений постоянно напоминает нам о ее красоте, силе и величии. Байкал — это одно из чудес матушки природы. Так давайте сделаем все для того, чтобы сохранить уникальность этого природного объекта.

Источник

Эпишура – маленькая, но зубастая

Один из самых знаменитых байкальских эндемиков – крохотный и практически прозрачный рачок по имени эпишура (Epischura baicalensis). Питается эпишура бактериями и мелкими одноклеточными водорослями, в основном диатомовыми, покрытыми твердым «панцирем» из диоксида кремния. Чтобы раскусить такую оболочку, нужно иметь крепкие зубы, и они у эпишуры есть

Для изучения рачка сначала нужно его поймать, а для этого – выйти в акваторию на специально оборудованном корабле, имея в запасе пару теплых непромокаемых штанов и, конечно, умение обращаться с зоопланктонными сетями.

Свою пищу эпишура добывает, используя целый комплекс ротовых конечностей, которые создают ток воды и образуют подобие фильтровальной сети, улавливающей нужные частицы. За сутки рачок размером в полтора миллиметра способен профильтровать около стакана байкальской воды, очищая таким образом воду озера. Доля эпишуры в Байкале составляет около 80 % от числа всех ракообразных, а общая биомасса в озере – от 60 до 950 тыс. т в зависимости от года и сезона.

Обычно скелет животных, включая зубы, содержит кальций; кремниевые структуры – редкое явление. Но при изучении строения ротовых конечностей эпишуры с помощью электронной микроскопии выяснилось, что на одном из зубцов челюстей у нее есть кремниевая коронка, с помощью которой рачок разгрызает панцирь диатомей. Когда такая коронка «стачивается» или обламывается со временем, на ее месте рачок выращивает новую.

Сама эпишура служит пищей для других ракообразных и пелагических рыб, таких как байкальский омуль, голомянка, желтокрылка, и, таким образом, является важнейшей частью пищевой пирамиды, звеном в цепи передачи энергии от фитопланктона к хищным представителям зоопланктона и рыбам.

Подробнее о рачке эпишура в статье Игоря Зайдыкова «Зачем чистильщику Байкала зубные коронки»

Источник

Эпишура байкальская

Байкальская эпишура (лат. Epischura baicalensis) — вид планктонных ракообразных из подкласса веслоногих (Copepoda). Один из наиболее известных эндемиков озера Байкал. Благодаря присутствию эпишуры вода озера Байкал остается такой чистой и прозрачной. Рачки съедают все, что попадает в байкальскую воду. Например, утонувшего в Байкале человека искать через три дня бессмысленно, тело будет съедено эпишурой. В народе эпишуру называют “байкальскими муравьями”.

Описание

Размер взрослого рачка эпишуры составляет около 1,5 мм. Эпишура играет важнейшую роль в экосистеме пелагиали, населяя всю толщу вод и формируя до 90 % и более биомассы. Потребляет основную массу байкальских водорослей и является важным объектом питания омуля.

Размножение

Самка эпишуры откладывает яйца в 1 яйцевой мешок и вынашивает их. В мешке бывают от 7 до 60 яиц одинаковой степени зрелости. Мешок очень непрочный, при незначительном внешнем раздражении самка разрывает его (при любой степени зрелости яиц). Выпавшие яйца продолжают свое развитие в воде, поэтому в составе байкальского планктона часто встречаются одиночные яйца экопишуры с развивающимися внутри эмбрионами. Эпишура, как и все веслоногие рачки, в процессе своего развития проходит 2 периода – науплиальный (личиночный) и копеподитный. Каждый из них состоит из 6 стадий; последняя – 12-я – половозрелые особи. Переход рачков из одной стадии в другую сопровождается линькой. Во взрослом состоянии эпишура не растет.

В любое время года в планктоне пелагиали Байкала можно встретить все возрастные группы эпишуры, что создает впечатление о ее непрерывном размножении. Это связано с тем, что в один год развивается два поколения экопишуры, и у самок наблюдается порционная откладка яиц; в этих условиях каждое поколение будет представлено рачками нескольких пометов. Промежуток между кладками у самок зимне-весеннего поколения составляет в среднем 10 суток, летнего – 20 суток. Плодовитость самок составляет в среднем 200 яиц в год.

Места обитания

Эпишуры, будучи эндемиком, практически невосприимчивы к изменению давления, поэтому обитают на разной глубине озера. В открытых участках Малого Моря эпишура является постоянной составляющей планктона, где ее доля достигает 85 %. В заливах и сорах, связанных с Байкалом, она встречается лишь в подледный период и частично ранней весной, после таяния льда. К моменту наибольшего прогрева воды (в июле-августе) она полностью выпадает из состава планктона, что наблюдается в Чивыркуйском заливе, или сохраняется в незначительном количестве, как в Баргузинском заливе. В Посольский сор эпишура заходит зимой и встречается ранней весной на значительном расстоянии от Прорвы. С глубиной ее количество постепенно уменьшается. Летом и осенью в Посольском соре эпишуры нет, за исключением отдельных экземпляров, заносимых в Прорву сильным волнением. Створы крупных заливов – Чивыркуйского, Баргузинского, а также центральная часть последнего находятся под большим влиянием открытых вод Байкала. Здесь эпишура обитает круглый год.

С водами Байкала эпишура попадает в Ангару, Иркутское и Братское водохранилища. В глубокой приплотинной части последнего эпишура нашла подходящие условия для размножения и является здесь самовоспроизводящейся популяцией.

Основная масса эпишуры большую часть года находится в верхнем 250-метровом слое воды, составляя 80 % численности и 70 % биомассы рачков, населяющих 1400-метровый слой (в Южном, Среднем и Северном Байкале). С октября по февраль и в июне часть популяции эпишуры (30-40 % численности и 40-50 % биомассы) находится глубже верхнего 250-метрового слоя. В периоды весенней и осенней гомотермии (в июне и октябре) эпишура распределяется по всей толще воды более или менее равномерно.

С июля по сентябрь до 80 % биомассы эпишуры сосредоточивается в верхнем 50-метровом слое, но распределяется в нем неравномерно. В светлое время суток рачки обитают в слое температурного скачка (при температуре от 4 до 6 °C). В начале лета в слое 5-10 м, затем по мере прогрева верхних слоев воды в слое 10-25 м, а в конце августа – сентябре – в слое 25-50 м, где скапливается до 70 % численности рачков всего верхнего 50-метрового слоя. Зимой днем основная масса эпишуры держится в верхнем 10-метровом слое, а взрослые и старшие особи обитают глубже 50-100 м. В темное время суток летом в результате суточных вертикальных миграций эпишура поднимается в верхний 5-метровый слой, образуя очень высокие концентрации.

Роль в экосистеме

Рачок эпишура — наиболее многочисленный представитель фауны Байкала. Он не только очищает воду озера, но и является важнейшим звеном в пищевой цепочке. Ученые подсчитали, что для выращивания 1 кг молоди омуля нужно до 10 кг эпишуры. Взрослый омуль питается хищным зоопланктоном – макрогектопусом. Для выращивания 1 кг этого рачка нужно около 10 кг эпишуры, которой он питается.

Эпишура имеет свойство накапливать в своем теле нефтепродукты.

Валентин Распутин о рачке

Второе, вслед за голомянкой, чудо Байкала, которому обязан он своей исключительной чистотой, – рачок эпишура. Не быть бы Байкалу Байкалом без этого веслоногого рачка, едва заметного на глаз, удивительно работоспособного и многочисленного, успевающего за год раз десять, а то и больше профильтровать всю байкальскую воду. Этот чистюля не терпит ничего постороннего – выносится ли оно реками, выбрасывается ли оно с судов, терпит ли бедствие. Через два-три дня утоновшего в Байкале искать бессмысленно. Эпишура самоотверженно бросилась и на ядовитые сливы с целюлозных заводов, но эта начинка оказалась ей не по силам, и она принялась гибнуть. Науке никогда не узнать, сколко видов животных и растений водилось в Байкале в счастливые для него времена. Один за другим они начинают сейчас исчезать.

Мифы и споры о байкальском рачке

Есть мнение, что о байкальской эпишуре существует околонаучный миф, отличающийся удивительной живучестью и повторяющийся порою даже в солидных печатных изданиях. Этот миф гласит, что вода в Байкале наичистейшая потому, что эпишура отфильтровывает из нее всю грязь. Утверждается нередко, что именно она является главным санитаром Байкала. Но так утверждают те, кто не знаком близко с жизнью этого рачка. Действительно, эпишура – фильтратор по типу своего питания. При рассмотрении ее ротового аппарата под микроскопом можно видеть ажурное хитросплетение многочисленных перистых щетинок, образующих ловчую сеть, в которой запутываются бактерии, водоросли, инфузории.

Но это еще не значит, что эпишура отфильтровывает из воды и поедает загрязняющие вещества! В самой воде, даже в такой чистой, как байкальская, всегда содержится то или иное количество мути, частицы которой сопоставимы по своим размерам с пищевыми объектами эпишуры. Но она поедает только то, что действительно съедобно, а все остальное – отбрасывает. Эксперименты, проведённые на Байкальской биостанции ИГУ специально для выяснения этого вопроса, показали, что так оно и есть. При этом эпишуре на выбор предлагали планктонные водоросли и частицы несъедобной взвеси, на которые обычно сорбируются (проще говоря – прилипают) различные загрязняющие вещества. И рачки быстро разобрались, что к чему!

Эпишура и БЦБК

С 1966 года работал Байкальский целлюлозно-бумажный комбинат (Байкальский ЦБК, БЦБК), расположенный в городе Байкальск (Слюдянский район, Иркутская область), что сказалось на экологии Байкала. И только недавно, 27 февраля 2013 года вице-премьер Правительства РФ Аркадий Дворкович заявил о том, что принято решение постепенно закрыть Байкальский целлюлозно-бумажный комбинат и перенести производство на другие предприятия. По словам председателя Правительства Д.А. Медведева, на закрытие БЦБК потребуется порядка двух лет, ещё несколько лет – на ликвидацию отходов предприятия.

ЦБК, официально производящий высокопрочный вискозный корд – основу для шин в скоростной авиации (неконкурентоспособный товар, поскольку во всем мире для производства авиационных шин используют дешевый и долговечный синтетический корд). Эпишура гибла в очищенных и разбавленных в отношении 1:100 стоках Байкальского ЦБК. По данным исследований, в результате гибели эпишуры от загрязнения годовая производительность Байкала как фабрики чистой воды уменьшилась на 7,5%, то есть на 4,5км3.

По подсчетам Лимнологического института, ЦБК ежегодно сбрасывал в некогда священные воды Байкала более 50 тысяч тонн минеральных и трудноразлагаемых органических веществ, а в июне 1987 года в Байкал было сброшено 300 кубометров содержимого золошламоотвода, как писала “Правда”. Результат – гибель эпишуры, “фильтрующей” Байкал до поразительной прозрачности. Отравленная акватория простиралась более чем на полсотни квадратных километров, с воздушными выбросами площадь загрязнения расширилась еще до двух тысяч. И это при условии, что стоимость очистных сооружений составила уже половину стоимости всего комбината.

Источник