Физиологическое

В рамках указанного направления проводились исследования по определению скорости потребления кислорода у гидробионтов из моря Дейвиса, a considerable variability in this indicator, depending on the species. So, in the selected samples the indicator of hemagglutinating activity of lectins ranged from 1418.4 U/mg of protein (Umbilicaria aprina) to 33,542.4 U/mg protein (Physcia caesia). On average, the activity of the analyzed lectin family may be presented in the following sequence: Physciaceae > Parmeliaceae > Teloschistaceae > Umbilicariaceae.

4.2. Caloric value. The identification of caloric value of marine fauna was carried out. In particular, the study of fish tissues demonstrated that muscles have a caloric value about 3.9 cal./mg of dry substance or about 4.6 cal./mg of organic matter. Caloric value of spawns is rather low - only 3.8-3.9 cal./mg of dry substance with the content of organic matter about 85%. The whitebaits have more caloric value -4.1-4.3 cal./ mg of dry matter.

It was revealed that the caloric value of the same kinds of crustaceans that live in the different seas of the Antarctic and was similar in caloric value and content of organic matter during the same seasons of the year.

The inhabitants of cryopelagic biocenosis generally have a high calorific value of the body material -about 5.4 cal./mg of dry substance, their relative ash content is 20-30% (dry substance). Their caloric value changes in different seasons associated with the period of reproduction. At the same time, the duration of embryonic development coincides with period, during which the reduction from a maximum caloric value to a minimum takes place.

The plankton of the Antarctic and some of its representatives, as well as crustaceans from cryopelagic biocenosis, have a maximum caloric value at the time of the formation of ice on the sea or in the middle of the Antarctic winter. By the time of occurrence of diatoms and frazil a reduction in caloric value takes place. Caloric value of some representatives of the ice, and subglacial and benthic fauna varies within wide limits and generally depends on the amount and quality of organic matter in some species. Moreover, the caloric value of the fauna also depends on the time of year. The obtained results showed that the content of organic substances in Antarctic species varies from 17 to 98%, and the caloric value varies from 0.5 to 8.3 cal./ mg of dry substance.

5. Physiological

In the framework of this direction studies were carried out to determine the rate of oxygen consumption in aquatic organisms living in the Davis Sea at обитающих при отрицательных температурах воды. Такие эксперименты были поставлены еще в ходе 16-й САЭ (1970-1972 гг.) Ю. Г. Гигиняком на различных видах ракообразных. Скорость потребления кислорода в зависимости от массы тела была определена для Orchomena cavimanus, Paramoera walkeri и других Amphipoda, а также у одного из самых многочисленных представителей отряда Isopoda - Antarcturus polaris.

Воды Антарктики относятся к числу самых холодных вод на нашей планете. Температура моря может достигать -2 °С и практически никогда не бывает положительной. Одним из методов, применяемых белорусскими биологами в Антарктике для изучения морской биоты в этих условиях, является использование водолазного снаряжения. Была выяснена роль сообщества нижней поверхности льда в производстве первичной продукции. Оказалось, что фитопланктон, заселяющий нижнюю поверхность льда, способен фотосинтезировать в течение 2-3 месяцев, создавая гигантскую биомассу мельчайших водорослей, которые являются основной пищей большинства планктонного и донного населения.

Была установлена сезонность в годовом цикле большинства прибрежных биоценозов. В условиях полной отрицательной гомотермии этот вывод не представлялся самоочевидным, поскольку минус полтора-два градуса в море наблюдались круглогодично, в течение многих сотен лет. Тем не менее сезонные циклы сохранились! Чтобы установить это, нужно было вести наблюдения в течение всех сезонов, т. е. погружаться в море в аквалангах, собирать материал и изучать все процессы, их динамику в течение всего года, и в течение полярного дня, и в течение полярной ночи (июнь, июль, август). Температура в период проведения всего периода работ оставалась ниже нуля при солености воды около 34,4%0.

В морях Антарктики при отрицательной гомотермии протекает множество процессов, различных по своей скорости и значению. Это касается содержания растворенного в воде кислорода, концентрации сестона, который практически полностью представлен фитопланктоном, солевого режима, фотопериода, миграция и дрифт биоты.

Один из важнейших процессов, который особенно важен в жизни антарктических морей, - процесс сезонных изменений содержания растворенного в воде кислорода (рис. 4.20).

Параллельно изменению концентрации растворенного в морской воде кислорода изменяется и концентрация сестона. Как видно из рис. 4.20, обе кривые имеют синхронный ход процессов, что может говорить о большой роли сестона в газовом режиме моря.

В этот период температура и соленость воды не изменялась. Деструкция органического вещества low temperatures of water. These experiments were carried out during the 16th SAE (1970-1972) by Y. G. Giginyak on various types of crustaceans. The rate of oxygen consumption as a function of body weight was determined to Orchomena cavimanus, Paramoera walkeri and other Amphipoda, as well as one of the most numerous representatives from Isopoda order among Antarcturus polaris.

Antarctic waters are among the most cooling waters on the planet.The sea temperature can reach -20 °С and is almost never positive. One of the methods used by the Belarusian biologists in the Antarctic to study marine biota in these conditions is the use of diving equipment. The role of the lower surface of the ice the community in the production of primary products was revealed. It was found that phytoplankton inhabiting the lower surface of the ice is able to photosynthesize within 2-3 months, creating a huge biomass of tiny algae that are the staple food of the majority of planktonic and benthic species.

The seasonal character has been set for the annual cycle of most coastal biocenoses. In the context of the full negative homothermy this conclusion is not presented as self-evident as the minus one and a half to two degrees in the sea were observed all year round, for many hundreds of years. However, the seasonal cycles survived! To determine this, it was necessary to carry out observations during all seasons, i.e. dive into the sea in the aqualung, collect the material and learn all the processes, their dynamics throughout the year, and during the polar day and during the polar night (June, July and August).The temperature during the whole period of work remained below zero for water salinity of about 34.4%o.

In Antarctic seas, with negative homothermy, many processes take place, which differ in their speed and value. This applies to the content of dissolved oxygen in water, the concentration of seston, which is almost entirely represented by phyto-plankton, salt regime, photo-period, migration and drift of the biota.

One of the most important processes, which is particularly important in the life of the Antarctic seas, is the process of the seasonal changes in the content of oxygen dissolved in water (Fig. 4.20).

The change in the concentration of dissolved oxygen in the sea water and seston concentration takes place simultaneously. As seen in Fig. 4.20, the two curves have synchronous running processes, so we can talk about a major role of seston in the sea gas mode.

During this period, the temperature and salinity of the water did change. The destruction of organic mat-

Рис. 4.20. Изменение содержания растворенного в воде кислорода и сестона в поверхностном слое воды моря Дейвиса Fig. 4.20. Changing of the content of dissolved oxygen and seston in the surface layer of the Davis Sea

в период антарктической зимы достигла своего минимума и почти полностью прекратилась.

Максимальные концентрации кислорода в поверхностном слое моря наблюдались в ноябре-декабре и достигали 20-22 мл О₂/л (около 300% насыщения). Минимальные были отмечены в середине - конце антарктической зимы (июль-сентябрь) и составляли 6,7 мл О₂/л (около 80% насыщения). Ниже глубин 20 м содержание кислорода не менялось практически в течение всего года (6,7-7,0 мл О/л).