Солоноватые воды и их флора

Там, где в море вливаются пресные воды, вследствие чего соленость морской воды снижается, находятся районы солоноватых вод. Степень их опреснения тем больше, чем больше поступает пресной воды и чем полнее область смешения соленых и пресных вод отделена от океана выдающимися в море участками суши и островами. В среднем соленость вод Мирового океана составляет около 34‰, иными словами, в 1 кг морской воды содержится 34 г разных солей. В основном это хлористый натрий. Содержание солей в солоноватых водах может быть от 30 до 0,5‰. Воды с меньшим содержанием солей принято считать пресными. Поскольку различие между крайними показателями содержания солей в солоноватых водах весьма значительно, по степени солености эти воды подразделяют на несколько зон, но здесь мы не будем останавливаться на этом подробнее.

Самые крупные на Земле водоемы с солоноватыми водами - Балтийское, Черное и Каспийское моря. Кроме того, солоноваты воды в лиманах, устьях рек и лагунах. Пожалуй, лучше всех морей с солоноватой водой сейчас изучено Балтийское море. Поэтому в дальнейшем мы будем говорить преимущественно о распространении растений именно там.

Содержание солей в верхнем слое Балтийского моря в промилле (‰) и число видов красных, бурых и зеленых водорослей. И то, и другое снижается в направлении с запада на восток

Балтийское море соединено с Северным морем, а через него с Мировым океаном лишь узкими проливами Большой Бельт, Малый Бельт и Зунд. Многочисленные реки все время обильно пополняют его пресными водами. Существует постоянное движение воды - так называемое Балтийское стоковое течение - через проливы в Северное море. Приток в Балтийское море пресных вод и отток из него солоноватых вод в Мировой океан давно привели бы к полному его опреснению, не будь обратного глубинного течения, приносящего богатые солями, а следовательно, более тяжелые воды в Балтийское море. Эти воды перемещаются с запада на восток у морского дна. При этом соленые воды лишь отчасти смешиваются с солоноватыми водами верхних слоев. Благодаря поверхностному и глубинному течениям в Балтийском море возникло очень стабильное разделение слоев воды с разной соленостью: верхний, бедный солями слой лежит поверх глубинного слоя, богатого солями. ЭТО разделение препятствует смешению богатых питательными веществами глубинных вод с бедными поверхностными водами и оказывает большое влияние на общий обмен веществ в море. Поскольку граница между солоноватыми поверхностными водами и солеными глубинными - прослойка, где резко меняется концентрация солей, - в большей части Балтийского моря находится ниже глубины, на которой возможно обнаружить компенсационную точку, мы в дальнейшем не будем говорить о глубинном слое.

В пределах Балтийского моря содержание солей в поверхностном слое воды снижается от 20‰ на западе до 4 - 2 ‰ в восточной и северной его частях. А так как соленость воды очень важна для морских организмов, это резкое падение содержания солей отражается и на распространении растений. Число их видов уменьшается по мере снижения солености. Это в равной степени относится и к растениям, и к животным, но у растений проявляется не столь постепенно. Границы распространения разных растений в Балтийском море известны давно. Прежде всего следует упомянуть Дарсский порог (находится на линии, соединяющей населенные пункты Дарсс и Гесер) и Аландские острова. Они же оказываются и важными гидрографическими границами, вблизи которых содержание солей в воде резко падает в пределах небольших пространств моря.

Эти различия особенно заметны, если сравнивать растения бентоса, живущие непосредственно перед Дарсским порогом и сразу за ним. У берегов западнее Дарсса еще регулярно встречаются бурые водоросли Laminaria saccharina, L. digitata, Halidrys siliquosa и Desmarestia viridis, а также красные водоросли Delesseria sanguinea, Membranoptera alata и Nemalion multifidum, тогда как у берегов островов Рюген и Хиддензе их нет совсем, и лишь после многодневных бурь с западными ветрами море может выбросить их в полосе прибоя. При этом следует иметь в виду, что как раз берега, расположенные восточнее Дарсского порога, характеризуются субстратом, очень благоприятным для поселения этих водорослей.

Сообщество красных водорослей с Furcellaria fastigiata и Ceramium rubrum близ острова Хиддензе в Балтийском море

В шхерах южной Финляндии еще существуют 53 бентосных вида водорослей. Многие из них характерны и для морских прибрежных вод северных районов ГДР. Так, из зеленых водорослей здесь растут Ulothrix zonata, Enteromorpha intestinalis и Cladophora glomerata, из бурых - Ectocarpus confervoides, Elachista fucicola, Chorda filum и Fucus vesiculosus, а из красных - Hildenbrandia prototypus, Furcellaria fastigiata, Phyllophora brodiaei, Polysiphonia violacea и Polysiphonia nigrescens.

Подводные заросли харовых водорослей (виды рода Chara) в одном из лиманов

В равной степени снижается и число видов планктонных растений. Если в Северном море род Ceratium представлен десятью видами или разновидностями, то в Кильском заливе (Килер-Фёрде) из них встречаются только пять, а близ острова Борнхольм - лишь два; из 49 видов диатомовых водорослей рода Chaetoceros, характерных для планктона Северного моря, в Кильском заливе и близ Борнхольма обнаружены только два.

Типичная картина так называемого цветения воды, вызванного развитием сине-зеленых водорослей

Бедность флоры солоноватых вод объясняется, вероятно, и тем, что только немногие растения, живущие в пресных водах, способны существовать и в солоноватых. Такие виды можно обнаружить лишь там, где содержание солей в воде составляет 3 - 5‰. К числу таких растений относятся многие рдесты, например гребенчатый (Potamogeton pectinatus) и нитевидный (P.filiformis), уруть колосистая (Myriophyllum spicatum), а также многие виды харовых водорослей (Chara horrida, Ch. crinita, Ch. aspera, Ch. hispida и Ch. baltica). Можно убедиться (особенно у морских берегов Финляндии) и в том, что некоторые из перечисленных видов предпочитают жить в слабо солоноватых водах. В мелководных морских заливах Балтийского моря на севере ГДР также немало таких видов; эти растения вместе с харовыми водорослями и немногими морскими водорослями входят в состав пышно развивающихся донных растительных сообществ.

Обусловливающие летнее цветение воды сине-зеленые водоросли - представители родов Nоdularia (наверху) и Арhanizomenon (внизу)

Но, пожалуй, главную причину флористической бедности солоноватых вод следует усматривать в том, что они существуют сравнительно недавно. Принято считать, что возраст Балтийского моря насчитывает примерно 12 000 лет. Этого времени недостаточно, чтобы могли возникнуть новые виды, приспособленные к жизни в солоноватых водах. Как оказалось, преобладающее большинство из 35 видов, считавшихся характерными только для Балтийского моря, должны быть включены в состав других, шире распространенных видов.

Организмы, живущие в солоноватых водах, имеют сравнительно небольшие размеры. У некоторых видов водорослей, таких, как Fucus vesiculosus, Furcellaria fastigiata и Phyllophora brodiaei, талломы тем мельче, чем меньше солей содержит вода, в которой они растут. Уменьшение размеров может быть настолько значительным, что резко меняется внешний вид растения. Поэтому такие редуцированные формы описывались как особые таксоны. Некоторые из них перестали прикрепляться к субстрату близ берегов, а существуют в виде талломов, свободно лежащих на донном грунте в спокойных заливах. Такого рода изменение в образе жизни привело к подавлению полового воспроизведения. Большинство растений этих видов размножается, как правило, только вегетативным путем.

В заключение следует еще коснуться проблемы, которая привлекает все большее внимание общественности: речь идет о возрастающем загрязнении морей в результате промышленного освоения прибрежных районов суши и связанного с ним увеличения плотности населения, а также интенсификации судоходства. По-видимому, совсем избежать загрязнений невозможно и в будущем.

Балтийское море уже в настоящее время оказалось той частью Мирового океана, которой загрязнение нанесло большой урон. Причины связаны прежде всего с гидрографическими особенностями этого "слоеного" внутреннего моря и относительно небольшим объемом заполняющей его воды. Поэтому возможность самоочищения, то есть способность разрушать попавшие в море вредные вещества, очень ограниченна. Определенное воздействие на растения, населяющие Балтийское море, проявляется и сейчас. Так, поступление питательных веществ, содержащихся в сточных водах, привело к сильному увеличению биомассы фотопланктона в некоторых районах Балтики. И хотя из-за увеличения объема первичной продукции можно ожидать и больших уловов рыбы, все же часть фитопланктона не используется планктонными животными. Речь идет о нитчатых сине-зеленых водорослях, обильно размножающихся летом и вызывающих в последние годы нежелательное цветение воды у берегов Балтийского моря. Эти водоросли, например Nodularia spumigena и Aphanizomenon flos-aquae, способны связывать молекулярный азот воздуха и, следовательно, обогащают морскую воду питательными веществами в виде соединений азота, что в свою очередь способствует развитию других водорослей.

В результате внесения в воду органических веществ усилилось развитие и бентосных нитчатых сине-зеленых водорослей. Они могут в начале лета образовывать на дне большие скопления и тем самым подавлять развитие других растений. Так, большой ущерб был нанесен подводным зарослям взморника, хары, занникеллии, руппии и многих других видов, прежде обитавших в лиманах Балтийского моря.

Но это лишь немногие примеры того, как загрязнение воды повлияло на растительный мир Балтийского моря. В других районах Балтики загрязнение вызвало значительно более тяжелые последствия. Необходимы активные усилия, чтобы ограничить вредное влияние загрязнения и добиться того, чтобы Балтийское море снова стало чистым.