Личинка насекомого между камнями ручья, моллюск в озёрном иле и прикреплённая к скале морская губка принадлежат к бентосу. Их объединяет связь с донной средой, а не родство. Зообентосом называют животных, фитобентосом — донные растительные и водорослевые формы; микробные сообщества также участвуют в жизни дна. В мониторинге часто рассматривают только макробеспозвоночных, поэтому результаты такого исследования не описывают весь бентос.[1]
Как устроена жизнь у дна
Организмы на поверхности грунта и внутри него используют разные пространства. Одни прикрепляются к твёрдой основе, другие ползают, роют ходы или зарываются. Часть фильтрует воду, часть собирает оседающую органику, соскабливает обрастания либо охотится. Таким образом дно связывает вещества, поступающие из водной толщи, с собственными пищевыми цепями и с рыбами, питающимися донными животными.[2]
Условия определяются не одной глубиной. Важны размеры частиц грунта, скорость течения, солёность, температура, кислород и количество органического материала. Песчаное мелководье и илистая впадина одного озера могут иметь разный состав животных без всякого загрязнения. На большой глубине недостаток света ограничивает фотосинтез, но не исключает животную и микробную жизнь. Поэтому отсутствие определённой группы оценивают относительно подходящего ей местообитания.[1][3]
Роющие организмы перемещают осадки и прокачивают воду через ходы, изменяя контакт грунта с кислородом и растворёнными веществами. Фильтраторы связывают водную толщу с дном, а потребители детрита участвуют в переработке остатков. Эти функции зависят не только от суммарной численности: одинаковое количество мелких червей и крупных двустворчатых моллюсков не означает одинаковой фильтрации или перемешивания.[2]
Почему бентос используют в мониторинге
Многие донные беспозвоночные относительно малоподвижны и достаточно долго живут на одном участке. Их сообщество отражает воздействие, продолжавшееся до отбора пробы, тогда как химический анализ воды показывает состояние в более короткий момент. Чувствительность видов различается, поэтому оценивают состав, представленность чувствительных групп, разнообразие и численность, а не только наличие любых живых организмов.[1]
Программа мониторинга Великих озёр EPA использует наблюдения за донными беспозвоночными для оценки изменений экосистем, включая перестройку сообществ. Такие наблюдения требуют сопоставимых способов отбора: площадь захвата, размер сита, глубина и сезон влияют на найденные организмы. Рост численности устойчивых видов при исчезновении чувствительных может означать ухудшение, даже если общее количество животных увеличилось.[2]
Бентос исследуют с учётом типа грунта и метода отбора. Плотность, биомасса и видовой состав раскрывают разные стороны донного сообщества и дополняют сведения о воде и осадках.