Открыть сервис

Дрейссены

Дрейссены — это род двустворчатых моллюсков семейства Dreissenidae, включающий пресноводные и солоноватоводные виды, характеризующиеся способностью прикрепляться к твёрдым субстратам с помощью биссуса. Наиболее известными представителями являются дрейссена речная (Dreissena polymorpha) и дрейссена бугская (Dreissena bugensis). Дрейссены являются инвазивными видами во многих регионах мира, включая Россию, где они наносят значительный экономический и экологический ущерб.

История открытия и систематика

Первое научное описание дрейссен было сделано немецким зоологом Иоганном Фридрихом фон Брандтом в 1835 году. Типовым видом рода является Dreissena polymorpha, описанная Палласом в 1771 году как Mytilus polymorpha. Родовое название дано в честь немецкого натуралиста Иоганна Георга Дрейсса (Johann Georg Dreyss), изучавшего моллюсков в XIX веке.

Систематическое положение дрейссен долгое время оставалось дискуссионным. Традиционно их относили к семейству митилид (Mytilidae), однако молекулярно-генетические исследования конца XX — начала XXI века подтвердили выделение отдельного семейства Dreissenidae. Внутри рода выделяют от 3 до 5 видов, в зависимости от классификации. Основные виды:

  • Дрейссена речная (Dreissena polymorpha) — наиболее распространённый вид, встречающийся в Европе, Азии и Северной Америке.
  • Дрейссена бугская (Dreissena bugensis) — вид, эндемичный для бассейна Чёрного и Азовского морей, активно расселяющийся в последние десятилетия.
  • Dreissena rostriformis — вид, обитающий в Каспийском море и его притоках.
  • Dreissena caspia — вид, встречающийся в Каспийском море.
  • Dreissena stankovici — вид, описанный из озера Байкал, статус которого оспаривается.

Морфология и анатомия

Раковина

Раковина дрейссен треугольно-округлая, с заострённой макушкой, смещённой к переднему краю. Длина раковины взрослых особей обычно составляет 2–4 см, редко достигая 5–6 см. Окраска варьирует от светло-жёлтой до тёмно-коричневой, часто с зигзагообразными полосами (особенно у D. polymorpha). Поверхность раковины покрыта концентрическими линиями роста. Внутренняя поверхность (перламутровый слой) белая или голубоватая.

Мягкое тело

Тело дрейссен, как и у всех двустворчатых моллюсков, состоит из ноги, мантии и внутренностного мешка. Нога у дрейссен относительно небольшая, но мускулистая, способна выделять биссусные нити. Мантия образует две складки, которые формируют сифоны — вводной и выводной. Вводной сифон служит для забора воды с взвешенными частицами пищи, выводной — для удаления отфильтрованной воды и экскрементов. Органы дыхания представлены пластинчатыми жабрами.

Биссус

Характерной особенностью дрейссен является наличие биссуса — прочных белковых нитей, выделяемых биссусной железой, расположенной в ноге. С помощью биссуса моллюски прикрепляются к твёрдым субстратам: камням, раковинам других моллюсков, гидротехническим сооружениям, днищам судов. Биссусные нити эластичны и выдерживают значительные нагрузки, что позволяет дрейссенам образовывать плотные колонии (друзы).

Жизненный цикл и размножение

Дрейссены — раздельнополые организмы. Половой зрелости достигают в возрасте 1–2 лет при длине раковины около 1 см. Размножение происходит в летний период при температуре воды выше 12–15 °C. Самки вымётывают в воду икру, самцы — сперму. Оплодотворение наружное. Плодовитость одной самки может достигать 1 миллиона яиц за сезон.

Из оплодотворённых яиц развиваются планктонные личинки — велигеры. Велигеры имеют двустворчатую раковину и ресничный венчик для плавания. Период планктонной жизни длится от 2 до 4 недель, в зависимости от температуры воды. Затем личинки оседают на дно, прикрепляются к субстрату с помощью биссуса и превращаются во взрослых моллюсков. Продолжительность жизни дрейссен составляет 3–5 лет, редко до 8 лет.

Экология и распространение

Естественный ареал

Естественным ареалом дрейссен является бассейн Чёрного, Азовского и Каспийского морей. В России они исторически обитали в реках Дон, Кубань, Волга, Урал, а также в лиманах и заливах этих морей. Дрейссены предпочитают проточные или слабопроточные водоёмы с чистой, богатой кислородом водой. Оптимальная температура для их развития — 18–25 °C. Они устойчивы к солёности воды до 10–12 промилле.

Инвазивный ареал

Начиная с XIX века дрейссены стали активно расселяться за пределы своего естественного ареала. Основными путями распространения являются:

  • Судоходство — прикрепление к днищам судов и перенос с балластными водами.
  • Гидротехническое строительство — перенос моллюсков с водой и грунтом при строительстве каналов, водохранилищ.
  • Рыболовство и аквакультура — перенос с рыболовными снастями и оборудованием.

В результате дрейссены проникли в реки и озёра Европы (включая Великобританию, Скандинавию), Северной Америки (Великие озёра, реки Миссисипи, Святого Лаврентия), а также в некоторые регионы Азии (Китай, Япония). В России инвазивные популяции дрейссен отмечены в бассейнах рек Нева, Волхов, Северная Двина, Ока, Кама, а также в озёрах Байкал, Ладожское, Онежское.

Влияние на экосистемы

Дрейссены являются мощными фильтраторами. Одна взрослая особь способна профильтровать до 1–2 литров воды в сутки. В результате их массового развития происходит:

  • Повышение прозрачности воды — за счёт удаления взвешенных частиц.
  • Изменение структуры фитопланктона — подавление одних видов и стимулирование других.
  • Обогащение донных отложений органическими веществами (псевдофекалии).
  • Конкуренция с местными видами за пищу и пространство. Дрейссены вытесняют аборигенных двустворчатых моллюсков (например, беззубок, перловиц), а также могут влиять на популяции рыб, потребляющих зоопланктон.
  • Создание новых местообитаний — друзы дрейссен служат убежищем для мелких беспозвоночных.

Экономическое значение

Ущерб

Дрейссены наносят значительный экономический ущерб, связанный с их обрастанием гидротехнических сооружений:

  • Водозаборы и водопроводы — колонии дрейссен забивают трубы, решётки, фильтры, снижая пропускную способность и увеличивая затраты на очистку.
  • Гидроэлектростанции — обрастание турбин, затворов, решёток водоприёмников приводит к снижению КПД и авариям.
  • Судоходство — дрейссены увеличивают сопротивление корпуса судов, повышая расход топлива.
  • Рыбное хозяйство — обрастание садков, сетей и другого оборудования.
  • Промышленные предприятия — засорение систем охлаждения, теплообменников.

По оценкам, ежегодный ущерб от дрейссен в России составляет десятки миллиардов рублей. В США и Канаде ущерб оценивается в миллиарды долларов.

Меры борьбы

Для борьбы с дрейссенами применяются:

  • Механические методы — очистка поверхностей скребками, щётками, гидроабразивная обработка.
  • Химические методы — обработка воды хлором, озоном, биоцидами (например, гипохлоритом натрия).
  • Термические методы — прогрев воды до 40–50 °C.
  • Биологические методы — использование естественных врагов (рыбы, раки, некоторые виды водных насекомых).
  • Профилактические мерыконтроль балластных вод судов, установка фильтров на водозаборах, использование антиобрастающих покрытий.

Потенциальное использование

Несмотря на вред, дрейссены обладают некоторым потенциалом для использования:

  • Биомониторинг — дрейссены являются чувствительными индикаторами загрязнения воды тяжёлыми металлами, пестицидами и другими токсикантами.
  • Биофильтрация — в некоторых случаях дрейссены используются для очистки воды от взвешенных частиц в замкнутых системах аквакультуры.
  • Производство кормов — раковины дрейссен могут быть переработаны в кормовую муку для птицы и скота.
  • Получение биологически активных веществ — из тканей дрейссен выделяют соединения с антимикробной и противоопухолевой активностью.

Интересные факты

  • Дрейссена речная была завезена в Великобританию в XIX веке с балластными водами судов и быстро распространилась по рекам и каналам.
  • В Северной Америке дрейссены были впервые обнаружены в 1988 году в озере Эри. За несколько десятилетий они колонизировали все Великие озёра и многие реки.
  • Дрейссены способны выживать в условиях сильного загрязнения воды, что делает их одними из самых устойчивых инвазивных видов.
  • В некоторых регионах дрейссены используются как корм для уток и других водоплавающих птиц.
  • Раковины дрейссен могут накапливать радиоактивные изотопы, что позволяет использовать их для мониторинга радиоактивного загрязнения водоёмов.

Источники

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →