Papers by Sergey Komulaynen
Novosti sistematiki nizših rastenij, May 22, 2024
Botaničeskij žurnal, Jun 1, 2023
Trudy Kolʹskogo naučnogo centra RAN. Seriâ: Estestvennye i gumanitarnye nauki, May 29, 2024
В статье обобщены результаты исследований структурной организации и динамики биоты в малых реках ... more В статье обобщены результаты исследований структурной организации и динамики биоты в малых реках карельского побережья Белого моря. Рассмотрены химический состав воды, гидрографические и гидрологические характеристики речных участков и структура биологических сообществ. Выполнен анализ видового состава, численности и биомассы фитоперифитона, зоопланктона и зообентоса. Проанализировано влияние природных и антропогенных факторов на химический состав воды и формирование структуры гидробиоценозов. Показано, что различия в структуре сообществ водных организмов обусловлены в первую очередь специфическими гидрографическими и гидрологическими характеристиками речных участков. Доминантный комплекс представлен небольшим набором видов, устойчивых к динамической нагрузке воды. Оценен трофический статус рек, их сапробиологическое состояние и значение отдельных сообществ и биотических индексов для биоиндикации экологического состояния рек. Сделан вывод о том, что рассмотрение трех групп организмов позволяет осуществлять более полный и надежный мониторинг, чем оценка на основе одной группы. Ключевые слова: реки, фитоперифитон, зоопланктон, зообентос, видовой состав, обилие, экология Финансирование: финансовое обеспечение исследований осуществлялось из средств федерального бюджета на выполнение государственного задания Карельского научного центра Российской академии наук «Структурнофункциональная организация сообществ гидробионтов разнотипных водоемов Северо-Запада России».
River Systems, Nov 6, 2007
The accumulation dynamics and the spatial and temporal variation of heavy metals in streams locat... more The accumulation dynamics and the spatial and temporal variation of heavy metals in streams located in different regions in the Republic of Karelia (Northwestern Russia) were determined by collecting attached algal communities dominated by diatoms (Didymosphenia geminaia, Gomphonema spp.), green (Zygnema spp., Mougeotia spp.) and blue-green (Stigonema mamillosum) algae. Simultaneously, a heavy metal concentration in water was studied.
Oceanological and Hydrobiological Studies, 2004
Botanica Lithuanica, Jun 1, 2013
A relatively new type of impact of human activities on lake-river system has resulted from mining... more A relatively new type of impact of human activities on lake-river system has resulted from mining operations in the Kostomuksha iron deposit, Karelia, NW Russia. Lake Kostumus was isolated by a dam and has since acted as a waste accumulator for ore-dressing production. The total mineral content of the water has reached 400 mg l-1. Comparative analysis of the structural organization and functioning of phytoperiphyton and phytoplankton in the Kenti lake-river system and subject to anthropogenic load resulting from urbanization is presented. The algal communities influenced by mineralized mining mill wastes were analysed in terms of species richness, species diversity, species ecology values, biomass and chlorophyll a concentration. When the anthropogenic load is minimized, the natural structure of algal assemblages quickly restores. This is most typical of lake-river systems with alternations of lakes and rivers, rapids and pools, playing the role of natural water treatment facilities. The possibility of using algal assemblages as an indicator of the ecological state of lake-river ecosystems is analysed.
Biologia, Dec 1, 2008
Observations were made on the development and distribution of phytoperiphyton communities in 66 l... more Observations were made on the development and distribution of phytoperiphyton communities in 66 lake-river systems in NW Russia from Lake Ladoga to the Barents Sea. In total, 130 genera and 648 species were identified from different substrates, belonging to Cyanophyta (19.1%), Bacillariophyta (59.6%), Chlorophyta (18.7%), and algae from other orders (2.6%). In all streams diatoms dominated by species richness, but they were surpassed by green algae in terms of biomass. The green algae ranged from small planktonic forms to large filamentous species and produced easily visible algal communities. Among the planktonic forms the desmids were the most diverse group. They occurred in attached communities of all rivers and, while never abundant, were widespread. The attached community's biomass was dominated by green algae. Among these, the filamentous algae Mougeotia sp., Oedogonium sp., Zygnema sp., Spirogyra sp. and Ulothrix zonata exhibited mass development in streams. Their distribution was patchy in the basin, with a total cover varying from less than 1% to 90% of the stream bottom. In some river stretches the diversity and predominance of green algae could be due, in part, to poorly developed riparian canopies.
International Journal on Algae, 2020
Communiuties of attached algae (phytoperiphyton) from the Teno River and its tributaries were stu... more Communiuties of attached algae (phytoperiphyton) from the Teno River and its tributaries were studied and their floristic composition and spatial distribution were analysed. A total of 215 taxa from 49 locations were identified. Attached algae communities, characteristic of oligotrophic waters, prevailed in the studied streams. Diatoms, dominated by typical attached forms such as Tabellaria flocculosa, Synedra ulna, Achnanthes minutissima, Eunotia pectinalis and Cymbella affinis, were most common and abundant. However, the bulk of biomass (0.8-42.9 g m-2) was formed mainly by the filamentous green algae Zygnema, Bulbochaete and Oedogonium.
Антропогенная трансформация природной среды, 2022
Data are reported about the formation of phytoplankton and phytoperiphyton communities in Lake Kh... more Data are reported about the formation of phytoplankton and phytoperiphyton communities in Lake Khedo (Karelia republic, White Sea catchment) under the effect of effluent discharges from a trout farm. The purpose of this paper is to assess how informative phytoperiphyton structural parameters are, and to assess the feasibility of using them for biological monitoring of river quality. The influence of anthropogenic impacts on periphyton communities was analyzed in terms of species richness, species diversity, species ecology values, biomass and chlorophyll concentration. At present, effluents discharged into the lake from the trout farm cause no profound transformations in the structure of aquatic organism communities. The results of the chemical analysis of water indicate a low level of anthropogenic influence. Although a slight increase in the concentration of suspended matter and heavy metals in the water near the cages was recorded. The structure of algae communities is due primarily to specific hydrographic location and hydrological characteristics of lake. The composition and ratio of most common species of algae communities in the lake is typical for cold-water, oligotrophic reservoirs of the boreal and subarctic zones, with low mineralization, not experiencing a significant anthropogenic load. The biotic indices and hydrochemical indicators indicated mainly a low degree of pollution, so the lake waters could be classified as belonging to water purity class II. Relatively high values of the abundance and biomass of phytoplankton and phytoperiphyton, in the Lake Khedo comparing to the average values for the studied region make it possible to conclude on the favorable conditions in the lake and on the stability of communities.
Oceanological and Hydrobiological Studies, Mar 1, 2010
The conservation of algal species diversity as a component of natural ecosystems is recognized. T... more The conservation of algal species diversity as a component of natural ecosystems is recognized. The problem can be solved by: 1) making up a list of endangered species and including the algae in Red Data Books and Red Lists of Protected Species; 2) selecting water bodies to be protected and restored or including them in already protected areas, since the protection of an individual alga species is fairly problematic. In this article the principles and methods of freshwater algae conservation in Karelia Republic (Northwestern Russia), as well as problems related thereto, are analyzed.
Труды Карельского научного центра Российской академии наук, May 24, 2017
Институт биологии Карельского научного центра РАН Исследования фитоперифитона были выполнены в 16... more Институт биологии Карельского научного центра РАН Исследования фитоперифитона были выполнены в 16 реках и включали анализ таксономического состава, экологии и пространственной динамики. В статье обсуждаются основные принципы изменения структуры и функционирования фитоперифитона. Особое внимание уделено проблеме формирования речного континуума, влиянию проточных озер и урбанизации водосбора. На основе анализа таксономического состава и структуры фитоперифитона речных экосистем выявлены черты сходства в составе сообществ, особенно доминирующих видов, близкие средние значения биомассы. Доминантный комплекс представлен небольшим набором видов, устойчивых к динамической нагрузке воды. Отмечено, что в эколого-географических спектрах водорослей преобладают широко распространенные олигогалобные виды, алкалифильные или индифферентные по отношению к рН среды. Показана зависимость изменения количественных показателей и пространственной динамики структурных характеристик фитоперифитона от гидрологического режима рек. К л ю ч е в ы е с л о в а: фитоперифитон; таксономия; экология; реки; Кандалакшский берег. S. F. Komulainen. ATTACHED ALGAL COMMUNITIES IN RIVERS OF THE KANDALAKSHA COAST OF THE WHITE SEA The study of attached algal communities (phytoperiphyton) in 16 rivers included the analysis of their taxonomic composition, ecology and spatial distribution. The paper discusses the main principles of change in the structure and functioning of the attached algal communities. Special attention is given to the problems of development of the river continuum, the effect of drainage lakes and catchment urbanisation. The analysis of the taxonomic composition and structure of phytoperiphyton in river ecosystems revealed similarities in the composition of the communities, especially the dominant species, as well as similar average biomass values. Dominants are few, represented by species resistant to dynamic water load. It is indicated that widespread alkaliphilic or pH-indifferent oligohaline species prevail in ecogeographic spectra of algae. Quantitative parameters and spatial dynamics of the structural characteristics of attached algal communities is shown to depend on the hydrological regime of the river. K e y w o r d s: phytoperiphyton; taxonomy; ecology; rivers; Kandalaksha Coast.
International Journal on Algae, 2007
Investigations of algae in the fluvio-lacustrine systems of eastern Fennoscandia (the Leningrad a... more Investigations of algae in the fluvio-lacustrine systems of eastern Fennoscandia (the Leningrad and Murmansk regions, Republic of Karelia) were analyzed from the first publications early in the nineteenth century up to the present.
Water Resources, May 1, 2007
Comparative analysis of the structural organization and functioning of phytoperiphyton in rivers ... more Comparative analysis of the structural organization and functioning of phytoperiphyton in rivers flowing over the territory of the Karelian Republic and subject to anthropogenic load resulting from urbanization is presented. The effect of changes in the hydrological and hydrochemical regimes on the species composition and biomass of periphytic algae is discussed. The possibility of using phytoperiphyton as an indicator of the ecological state of small river ecosystems is analyzed.
Альгология, Jun 30, 2019
Исследован фитоперифитон р. Кемь и 9 ее притоков в Республике Карелия. Проведен анализ таксономич... more Исследован фитоперифитон р. Кемь и 9 ее притоков в Республике Карелия. Проведен анализ таксономического состава, экологии и пространственной динамики. Выявлено 179 видов, разновидностей и форм водорослей из 5 отделов: Cyanophyta (Cyanoprokaryota)-27, Ochrophyta-111, Dinophyta-1, Rhodophyta-2 и Chlorophyta-38. Обсуждаются основные принципы формирования структуры фитоперифитона. На основе анализа таксономического состава и структуры фитоперифитона определены черты сходства его состава. Данная альгофлора характеризуется значительной асимметрией на уровне отделов. Отдел Ochrophyta, включающий 111 видов из трех классов, доминирует по видовому богатству. Ведущим классом здесь является Bacillariophyceae, что характерно для структуры фитоперифитона пресноводных систем Республики Карелия. Состав ведущих семейств характерен также для северного региона. Основные по фитоценотическому значению Fragilariaceae-16 видов, Naviculaceae-47 и Desmidiaceae-19. В сумме они составляют 82 видапочти 50% найденных видов. В группу ведущих родов (59 видов, 33 %) входят Cymbella C.Agardh-15 видов, Eunotia Ehrenberg-14, Navicula Bory-12, Cosmarium Ralfs и Fragilaria Lyngbye-по 9 видов. Структуру перифитона формируют виды, заметно различающиеся по размеру-от нескольких микрон до нескольких сантиметров. Виды, доминирующие по количеству и биомассе, заметно отличаются. По численности преобладали 35 видов; в перифитоне на исследованных участках она изменялась от 0,1 10 4 до 1690,5 10 4 кл/см 2. Однако 16 видов преобладали только на одном участке и еще 6-на двух. Лишь 4 вида-доминанта (Tabellaria fenestrata (Lyngbye) Kützing, Tabellaria flocculosa (Lyngbye) Kützing, Eunotia pectinalis (Kützing) Rabenhorst и Achnanthes minutissima Kützing) имели частоту встречаемости более 50%. К доминирующим по биомассе видам отнесены 11 видов, концентрация субстрата которых в водотоках изменялась от 0,01 до 11,8 мг/см 2. В эколого-географических спектрах водорослей преобладали широко распространенные олигогалобные виды, ацидофильные или индифферентные по отношению к рН среды. Относительное значение индикаторных видов в формировании группировок позволяет отнести воды исследованных водотоков и водоемов ко второму классу чистоты. К л ю ч е в ы е с л о в а : доминирующие виды, Карелия, река Кемь, притоки, таксономия, фитоперифитон, экология Введение Водоросли занимают ведущее положение в структуре гидробиоценозов по количеству видов, создают бόльшую часть суммарной первичной про
Альгология, Dec 1, 2020
на исследованной территории определяет одновременное присутствие в альгофлоре широко распростране... more на исследованной территории определяет одновременное присутствие в альгофлоре широко распространенных эвритермных видов, характерных для таежной зоны, стенотермных реофилов альпийского происхождения и бореального комплекса, типичного для заболоченных территорий. Доминантный комплекс представлен небольшим количеством видов, устойчивых к динамической нагрузке воды. Отмечено, что в эколого-географических спектрах водорослей преобладают широко распространенные олигогалобные виды, ацидофильные или индифферентные по отношению к рН среды. Относительное значение индикаторных видов в формировании группировок позволяет отнести воды исследованных водотоков и водоемов ко второму классу чистоты. К л ю ч е в ы е с л о в а : фитоперифитон, водотоки, бассейн Белого моря, таксономия, экология Введение Водоросли занимают ведущее положение в структуре гидробиоценозов по количеству видов и их численности, создают большую часть суммарной первичной продукции и составляют основу пищевых цепей. Исследования структуры и особенностей формирования альгофлоры помогают решить многие вопросы биогеографии и биоценологии. Сравнительное изучение экологически равнозначных альгоценозов в различных географических областях, ландшафтно-климатических зонах, водоемах, отличающихся микрорежимом, позволяет подойти к корректному решению проблемы
Труды Карельского научного центра Российской академии наук, Jun 1, 2017
Russian Journal of Ecology, Sep 1, 2006
MATERIAL AND METHODS Studies were performed on the Lizhma River (Fig. 1), which takes its origin ... more MATERIAL AND METHODS Studies were performed on the Lizhma River (Fig. 1), which takes its origin from a small forest lake and flows into Lake Onega (the Republic of Karelia, 63°39 ′ N, 34°13 ′ E). Its length is 68.3 km, drainage area
Uploads
Papers by Sergey Komulaynen