Планктонная микрофлора

Морская планктонная микрофлора представлена гетеротрофными и автотрофными бактериями, а также грибками (актиномицеты, плесневые грибки, дрожжи). Среди них преобладающее значение имеют гетеротрофные бактерии. Размеры их клеток варьируют в пределах от 0,1 до 1,5 мкм. Исследования, выполненные за последние два десятилетия, показали, что планктонная микрофлора (или бактериопланктон) играет первостепенную роль в продуктивности и метаболизме морских экосистем. На его долю в большинстве исследованных до настоящего времени морских планктонных сообществ приходилось от 30 до 80% суммарной гетеротрофной продукции и метаболизма (Sorokin, 1978; Сорокин, 1982). Часто их продукция и биомасса бывают соизмеримы с биомассой и продукцией фитопланктона даже в пределах эвфотической зоны. В мезотрофных и эвтрофных водах морей и океанов биоамасса бактериопланктона составляет от 0,1 до 2 г/м³ и их суточная продукция от 30 до 500 мг/м³ в единицах сырой биомассы. Важная трофическая функция бактериального населения водной толщи состоит в переработке рассеянного, преимущественно растворенного органического вещества в вещество бактериальной биомассы, доступное для питающихся бактериями морских фильтрующих беспозвоночных и фаготрофных простейших. Бактериопланктон морской воды служит нормальным источником питания для инфузорий, губок, разнообразных планктонных рачков, двустворчатых моллюсков, полихет (Сорокин, 1982). Общеизвестна также роль бактеропланктона в деструкции органического вещества и в круговороте биогенных элементов азота и фосфора, а также ведущая роль бактерий в биогеохимических циклах многих элементов в морской среде (Сорокин, 1977; Sieburth, 1978). В свете этих данных вполне естественным было предположение о важной роли бактерий в функционировании экосистем коралловых рифов, которые характеризуются рекордно высокой автотрофной продукцией органического вещества в виде биомассы донных растений и кораллов, а также в виде выделяемой ими растворенной органики и слизи. Эта продукция лишь частично выедается фауной рифа. Большая ее часть поступает в донные осадки и в толщу воды в виде детрита и растворенного 90 органического вещества. Таким образом, в экосистеме рифа должна преобладать детритная трофическая цепь, в которой главным пищевым звеном являются бактерии (Сорокин, 1986).

Первые анализы концентрации гетеротрофных бактерий, растущих на белковых средах, в воде лагун атоллов были выполнены еще в 30-х годах (Gree, 1932). Они показали, что в лагунах численность этих бактерий в несколько раз выше, чем в водах открытого океана. Исследования, выполненные на Гавайском рифе Ди Сальво в 1969г. и нами в 1969-1970гг. на рифах островов Лайн и Гилберта, на Маршалловых островах и на Гавайях выявили богатую микрофлору как в донных осадках рифа, так и в толще воды (Di Salvo, 1969; Сорокин, 1971а). В дальнейшем такие исследования производились нами на многих коралловых рифах Тихого и Индийского океанов. Их результаты были обобщены ранее (Сорокин, 1971, 1972; Sorokrn, 1973, 1978, 1981). Исследования бактериального населения в донных осадках, детрите и перифитоне рифов методом эпифлуоресцентной микроскопии выполнены Мориарти с соавторами (Moriaty, 1979; Moriarty et аl., 1985). Уилкинсон исследовал симбиотическую микрофлору губок (Wilkinson, 1978).