Рыбы коралловых рифов. Методы исследования

Необычайно высокое разнообразие фауны, обитающей на рифах, в еще большей степени касается сообществ рифовых рыб. Можно с уверенностью сказать, что по видовому разнообразию рыб сообщества процветающего кораллового рифа не имеют себе равных на планете (Marshall, 1965). Наблюдателей всегда поражало огромное разнообразие размеров и форм, необычайная колоритность окраски рыб, обитающих в зоне рифа. Достаточно сказать, что с рифами связано около 6000 видов из общего числа 20000 видов костистых рыб (Ehrlich, 1975). На небольшом рифе можно найти около 200-300 видов рыб, относящихся к 100-120 разным семействам. Вполне очевидно, что этот феномен имеет большое общебиологическое и общеэкологическое значение (Odum, Odum, 1955; Smith, 1978). Удивительным и до недавнего времени необъяснимым феноменом для поверхностного наблюдателя быта и крайне высокая плотность их популяций, которая доходит на рифах до 2 т на гектар. Естественно, возникает вопрос о том, каким образом экосистема рифа может обеспечить пищей такую массу рыб. В большинстве своем рыбы являются конечным звеном трофической сети и, следовательно, имеют низкую эффективность использования энергии потребленной пищи на рост. Если учесть, что 60-70% ихтиофауны рифов представлено хищниками, среднюю величину коэффициента использования пищи на рост К₁ у популяций рифовых рыб можно оценить величинами 0,1—0,15.

Первые серьезные исследования рифовых рыб были выполнены отдельными энтузиастами еще в 20-40 годах. Среди них особо следует упомянуть работу американского исследователя В. Лонгли. Его наблюдения и фотографии легли в основу изданного в 1941 г. превосходного каталога рифовых рыб рифов Флориды (Longley, Hildebrandt, 1941).

Дальнейшее развитие исследований ихтиофауны рифов долгое время сдерживалось методическими трудностями, которые были связаны с получением достаточно полных коллекций рыб рифа. Сложность рельефа дна не давала возможности достаточно полно обловить популяции рыб коралловых рифов обычным способом — с помощью сетей и ловушек. В послевоенное время американские исследователи выполнили фундаментальные исследования рыб коралловых рифов, их состава и экологии с применением новых методов, включая изобретенный в то время акваланг, яды-ихтиоцид и глушение рыб взрывчаткой (Hiatt, Strasbourg, 1960; Randall, 1963, 1967; Vivien, 1973). В 6070-х годах были развернуты широкие исследования видового состава, численности и биомассы рифовых рыб (Randall, 1963; Munro, 1967; Smith, Taylor, 1973; Jones, Chase, 1975; Goldman, Talbot, 1976), структуры их популяций, поведения, хоминга, питания, размножения (Randall, 1967; Smith, Tyler, 1972; Hobson, 1972, 1975; Vivien, 1973; Ehrlich, 1975; Reese, 1975; Ogden, Erlich, 1977; Dale, 1978; Johannes, 1978а; Sale, 1978а). Было изучено значение рыб в экосистеме рифа, их влияние на структуру донных популяций зообентоса и макрофитов (Randall, 1961; Bakus, 1967; Ogden, 1976; Neudecker, 1977). Результаты исследования социальной структуры популяций коралловых рыб оказали значительное влияние на развитие теории современной экологии (Dale, 1978; Helfman, 1978; Sale, 1978; Bohnsack, 1983).

Для количественного подсчета численности и биомассы отдельных таксономических групп рыб были использованы методы прямого подсчета рыб аквалангистами вдоль трансект, проложенных через биотопы рифа (Вгоск, 1960; Hobson, 1974; Jones, Chase, 1975; Sale, 1983). Другой распространенный метод прямого подсчета рыб под водой заключается в применении фото- и киносъемки с последующей дешифровкой снятых кадров (Hatcher, 1981), а также подводного телевидения (Smith, Tyler, 1973). Однако и метод прямого визуального учета не давали достаточно полной картины численности и состава Ихтиофауны, поскольку многие рифовые рыбы, особенно мелкие, ведут скрытый образ жизни и недоступны для подводного наблюдателя. Более эффективными методами сбора коллекций рифовых рыб оказались их глушение взрывами (Talbot, Gilbert, 1981), а также применение итхиоцидов и наркотизирующих средств (Randall, 1963; Viven, 1973; Goldman, Talbot, 1976). Применение ихтиоцида дает лучший эффект, чем глушение. В качестве ихтиоцида обычно применяют ротенон (Smith, 1973). Однако и в этом случае потери могут быть значительными, часть рыб тонет, часть съедают набегающие со стороны хищники, часть рыб, особенно крупных, успевает уплыть из зоны, обработанной ядом. Потери можно уменьшить, накрыв обработанный ротеноном участок рифа сетью (Randall, 1973). Наиболее репрезентативные результаты дает комбинация методов, применяемых на одном рифе: прямое наблюдение аквалангистом, сети, ловушки, ротенон, наркотизирующие яды (гвинальдин) и глушение (Randall, 1967; Vivien, 1973; Russel et аl., 1978; Sale, 1980). Для наблюдения за передвижением рыб успешно применялся метод их мечения с последующим учетом меченых рыб в уловах и визуальными наблюдениями за передвижениями меченых экземпляров (Springer McLean, 1962; Ogden, Buckman, 1973; Winn et аl., 1964).