Coexistence of nonnative and Black Sea species in phytoplankton of north-eastern part of the Black Sea: Discussion of invasion hypotheses

Abstract

In spring and early summer 2005, a new Mediterranean diatom species, Chaetoceros trondsenii, was noted in phytoplankton of the northeastern Black Sea. The parameters of the created phytoplankton spe cies dynamics model were determined in experiments with nitrogen and phosphorus supply. Computational experiments with the model gave the following results: for Chaetoceros trondsenii establishment in an ecosys tem, an elevated stability of the water column (water rate exchange in the upper mixed layer should be lower than 0.1 day -1 ), a relatively high initial number of this species, and low values of nitrogen and phosphorus concentration at the boundary of the seasonal thermocline are necessary. The hypothesis of the introduction of the species into the Black Sea by the raised intrusion of Mediterranean water in winter is more preferable than the hypothesis of releases of the species with ballast water.

New for Black Sea specie Chaetoceros minimus (Basillariophyta): natural observations and experimental researches

“…Проникновение Ch. minimus, как и других средиземноморских видов, в Черное море возможно в отдельные годы с системой ветровых течений через пролив Босфор (Silkin et al, 2011).…”

“…То же можно полагать и в отношении другой мелкоклеточной диатомеи -вида-вселенца Ch. throndsenii (Pautova et al, 2011), массовое развитие которого, одновременно с Ch. minimus, сопровождало «цветение» кокколитофориды E. huxleyi в мае 2005 г. Однако перекрытие экологических ниш этих трех видов было только частичным.…”

“…Другая мелкоклеточная диатомея − вид-вселенец Ch. throndsenii, достигшая уровня массового развития в фитопланктоне северо-восточной части Черного моря в мае-июне 2005-2006 гг., имеет константу полунасыщения для фосфора несколько ниже, а для азота -выше, чем у кокколитофориды E. huxleyi (Silkin et al, 2011). Согласно литературным данным (Абросов, Ковров, 1977;Силкин, Хайлов, 1988;Tilman, 1977), стационарное сосуществование двух видов в открытой системе возмож-но, если их рост лимитируется разными факторами.…”

“…в северо-восточной части Черного моря была зарегистрирована новая для моря диатомовая водоросль Chaetoceros throndsenii (Marino, Montresor et Zingone) Marino, Montresor et Zingone. Массовое развитие этого вида (до 3•10 5 кл./л) наблюдалось на ряде станций стандартного разреза от Голубой бухты (район Геленджика) к центру моря (Silkin et al, 2011). В лабораторных экспериментах были исследованы ростовые параметры Ch.…”

“…В лабораторных экспериментах были исследованы ростовые параметры Ch. throndsenii, что позволило определить условия массового развития вида (Pautova et al, 2011).…”