The taxonomic diversity of mycobiota in the coastal waters of Crimea (the Black Sea)

Main Article Content

N. I. Kopytina

http://orcid.org/0000-0002-3201-9334

https://elibrary.ru/author_items.asp?id=854763

I. A. Dudka

Abstract

New information about fungi distribution, change of genera names and change of the systematic attribution of some species determine the necessity of revision of the Crimean coastal waters mycobiota. The purpose of this work is to conduct a revision of fungi names synonymy, to reveal specific richness, to give quantitative evaluation and to perform comparative analysis of the taxonomic diversity of mycobiota of different regions and biotopes in the Black Sea sector of the Crimean coastal waters and west khalistaza on the base of literature and our own data. The following biotopes have been studied: water, bottom sediments, algae, integument of invertebrates, dolphins’ skin, Zostera marina and wood. The taxonomic list of marine mycobiota included 275 species from 105 genera, 40 families, 26 orders, 15 classes, 5 phylum. The number of species in areas has changed from 19 (6.9 % of composition) in west khalistaza to 147 (53.4 %) in Kazach’ya Bay, in biotopes – from 17 (6.2 %) on the skin of dolphins to 157 (57.1 %) in bottom sediments. The valuation of fungal species variety was made with the usage of Taxonomic Distinctness Indices TaxDI (Δ+ and Λ+). The complexity of the minimum taxonomic diversity (Δ+ = 66.4) was identified in the west khalistaza, the maximum – in the Sevastopol’skaya Bay (Δ+ = 80.2). The minimum value of the index (Δ+ = 70.0) was identified in the fragments of wood, the maximum (Δ+ = 86.2) – on invertebrates. The less taxonomic variety was revealed in the complexes, in which the basis of the composition (81.8–89.5 % in areas and 76.5–87.1 % in biotopes) was presented by polyspecies branches of mycobiota from the “leading” families and genera. The number of examined biotopes has determined the distinctive features of the hierarchic diversity of mycobiota. The obligate aquatic fungi isolated from invertebrates and from fragments of wood has affected the structure of fungal complexes. Maximal similarity of mycocomplexes at all taxonomical levels was registered in Kazach’ya and Kamyshovaya bays, minimal – in mycocomplexes of west khalistaza and Sevastopol’skaya Bay. The greatest similarity of structure was registered in biotopes of water and bottom sediments, the smallest – in biotopes of water and wood.

Article Details

KopytinaN. I., DudkaI. A. The taxonomic diversity of mycobiota in the coastal waters of Crimea (the Black Sea). Marine Biological Journal, 2016, vol. 1, no. 2, pp. 27-38. doi: 10.21072/mbj.2016.01.2.03
Keywords:
mycobiota, micromycetes, mycocomplexes, structure of the fungal complexes, systematic and floristic spectra, “leading” families and genera, Taxonomic Distinctness Indices, monospecies branches, oligospecies branches, polyspecies branches, Crimea, Black Sea
Section
Scientific communications

References

1. Aндреева Н. А., Копытина Н. И. Альгофлора и микобиота морского перифитона в местах содержания дельфинов афалин (Tursiops truncatus Montagu, 1821) // Экосистемы. 2015. Вып. 1. С. 21–29. [Andreeva N. A., Kopytina N. I. Marine periphytonic algaevegetation and fungi in capture places of bottlenose dolphins (Tursiopstruncatus Montagu, 1821). Ekosystemy, 2015, iss. 1 (31), pp. 21–29. (in Russ.)].

2. Артемчук Н. Я. Микофлора морей СССР. Москва : Наука, 1981. 190 с. [Artemchuk N. Ya. Mikoflora morei SSSR. Moscow: Nauka, 1981, 190 p. (in Russ.)]

3. Багрий-Шахматова Л. М. Высшие морские грибы Чёрного моря. Москва, 1988. 90 с. Деп. в ВИНИТИ № 3928В88. [Bagrii-Shakhmatova L. M. Vysshie morskie griby Chernogo morya. Moscow, 1988, 90 p. Dep.v VINITI no. 3928V88. (in Russ.)]

4. Бубнова Е. Н. Грибы прибрежной зоны Чёрного моря в районе Голубой бухты (восточное побережье, окрестности г. Геленджика) // Микология и фитопатология. 2014. Т. 48, вып. 1. С. 20–30. [Bubnova E. N. Fungi of the Blue Bay (Black Sea, Eastern coast near thetown of Gelendzhik). Mikologiya i fitopatologiya, 2014, vol. 48, no. 1, pp. 20–30 (in Russ.)]

5. Бубнова Е. Н., Грум-Гржимайло О. А., Коновалова О. П., Марфенина О. Е. 50 лет микологических исследований на беломорской станции им. Н. А. Перцова: основные направления, итоги, перспективы // Вестник московского университета. Серия 16: Биология. 2014. № 1. С. 29–46. [Bubnova E. N., Grum-Grzhimaylo O. A., Konovalova O. P., Marfenina O. E. Fifty years of mycological studies at the MSU White Sea Biological Station: research areas, principal results andoutlooks. Vestnik Moskovskogo universiteta. Seriya 16: Biologiya, 2014, no. 1, pp. 29–46. (in Russ.)]

6. Дорошенко Ю. В. Микрофлора систем гидробиологической очистки морских вод : автореф. дис. … канд. биол. наук. Севастополь, 2009. 20 с. [Doroshenko Yu. V. Mikroflora sistem gidrobiologicheskoi ochistki morskikh vod : avtoref. dis. … kand. biol. nauk. Sevastopol’, 2009, 20 p. (in Russ.)]

7. Копытина Н. И. Морские микромицеты целлюлозосодержащих субстратов юго-западного побережья Крымского полуострова (Чёрное море) // Современная микология в России : тезисы докладов Третьего съезда микологов России. Москва, 2012. Т. 3. С. 113–114. [Kopytina N. I. Morskie mikromitsety tsellyulozo-soderzhashchikh substratov yugo-zapadnogo poberezh’ya Krymskogo poluostrova (Chernoe more). In: Sovremennaya mikologiya v Rossii : tezisy dokladov Tret’ego s”ezda mikologov Rossii. Moscow, 2012, vol. 3, pp. 113–114. (in Russ.)]

8. Копытина Н. И., Лебедовская М. В. Микромицеты – эпибионты гигантской устрицы Crassostrea gigas, культивируемой в Чёрном море // Морской экологический журнал. 2014. Т. 13, № 2. С. 41–44. [Kopytina N. I., Lebedovskaya M. V. Epibiotic micromycetes in a giantoyster Crassostrea gigas, cultivated in the Black Sea. Morskoi ekologicheskii zhurnal, 2014, vol. 13, no. 2, pp. 41–44. (in Russ.)]

9. Крисс А. Е. Морская микробиология (глубоководная). Москва : Изд-во АН СССР, 1959. 455 с. [Kriss A. E. Morskaya mikrobiologiya (glubokovodnaya). Moscow: Izd-vo AN SSSR, 1959, 455 р. (in Russ.)]

10. Кузнецов Е. А. Грибы водных экосистем : автореф. дис. … докт. биол. наук. Москва, 2003. 63 с. [Kuznetsov E. A. Griby vodnykh ekosistem : avtoref. dis. … dokt. biol. nauk. Moscow, 2003, 63 p. (in Russ.)]

11. Лебедовская М. В., Белофастова И. П. Паразиты и заболевания устриц Crassostrea gigas (Thunberg,1793) и Ostrea edulis (Linne, 1758) в Чёрном море // Паразитология в XXI веке – проблемы, методы, решения : материалы IV Всероссийского съезда Паразитологического общества при Российской академии наук (Санкт-Петербург, 20–25 октября 2008). Санкт-Петербург, 2008. Т. 2. С. 122–126. [Lebedovskaya M. V., Belofastova I. P. Parazity i zabolevaniya ustrits Crassostrea gigas (Thunberg, 1793) i Ostrea edulis (Linne, 1758) v Chernom more. In: Parazitologiya v XXI veke – problemy, metody, resheniya : materialy IV Vserossiiskogo s”ezda Parazitologicheskogo obshchestva pri Rossiiskoi akademii nauk (Sankt-Peterburg, 20–25 Oct. 2008). Sankt-Peterburg, 2008, vol. 2, pp. 122–126. (in Russ.)]

12. Методы экспериментальной микологии : справочник. Киев : Наукова думка, 1982. 550 с. [Metody eksperimental’noi mikologii : spravochnik. Kiev: Naukova dumka, 1982, 550 p. (in Russ.)]

13. Морозова-Водяницкая Н. В. Эпидемическое заболевание морской травы – зостеры в Чёрном море // Природа. 1936. № 1. С. 94–98. [Morozova-Vodyanitskaya N. V. Epidemicheskoe zabolevanie morskoi travy – zostery v Chernom more. Priroda, 1936, no. 1, pp. 94–98. (in Russ.)]

14. Неврова Е. Л. Структурные основы региональных отличий таксономического разнообразия донных диатомовых (Bacillariophyta) Чёрного моря // Морской биологический журнал. 2016. Т. 1, № 1. С. 43–63. [Nevrova E. The structural basis of regional differences in taxonomic diversity of benthic diatoms (Bacillariophyta) of the Black Sea. Morskoi biologicheskii zhurnal, 2016, vol. 1, no. 1, pp. 43–63. (in Russ.)]

15. Пивкин М. В. Вторичные морские грибы Японского и Охотского морей : автореф. дис. … докт. биол. наук. Москва, 2010. 40 с. [Pivkin M. V. Vtorichnye morskie griby Yaponskogo i Okhotskogo morei : avtoref.dis. … dokt. biol. nauk. Moscow, 2010, 40 p. (in Russ.)]

16. Пиркова А. В. Пораженность черноморских устриц раковинной болезнью: профилактика и селекция на устойчивость к заболеванию // Рыбное хозяйство Украины. 2002. № 3, 4. С. 45–47. [Pirkova A. V. Affection of Black Sea oysters with the shell oysterdisease: prophylaxis and selecting resistand oysters. Rybnoe khozyaistvo Ukrainy, 2002, no. 3, 4, pp. 45–47. (in Russ.)]

17. Ржепишевский И. К., Артемчук Н. Я. Грибковое поражение двух видов черноморских балянусов // Биология моря. 1970. № 18. С. 167–172. [Rzhepishevskii I. K., Artemchuk N. Ya. Gribkovoe porazhenie dvukh vidov chernomorskikh balyanusov. Biologiya morya, 1970, no. 18, pp. 167–172. (in Russ.)]

18. Смирнова Л. Л. Комплексы гетеротрофных микроорганизмов прибрежного мелководья бухты Казачья (Чёрное море) // Морской экологический журнал. 2010. Т. 9, № 2. С. 81–88. [Smirnova L. L. Associations of the heterotrophic microorganisms in the coastal biotopes of Kazachia Bay (Black Sea). Morskoi ekologicheskii zhurnal, 2010, vol. 9, no. 2, pp. 81–88. (in Russ.)]

19. Смирнова Л. Л., Копытина Н. И., Телига А. В. Микробиота кожи афалин (Tursiops truncatus), морской воды и донных отложений в прибрежных вольерах (Чёрное море, Севастополь) // Морские млекопитающие Голарктики : сборник научных трудов по материалам VII международной конференции (Суздаль, 24–28 сентября 2012 г.). Москва, 2012. Т. 2. С. 239–244. [Smirnova L. L., Kopytina N. I., Teliga A. V. Microbiota from the bottlenose dolphins’ (Tursiops truncatus) skin, seawater, and bottom sediments in the coastal marine enclosure (Black Sea, Sevastopol). In: Marine mammals of the Holarctic : collection of scientific papers after the VII international conference (Suzdal, Russia, Sept. 24–28, 2012). Moscow, 2012, pp. 239–244. (in Russ.)]

20. Шмидт В. М. Математические методы в ботанике. Ленинград : Изд-во Ленингр. ун-та, 1984. 288 с. [Shmidt V. M. Matematicheskie metody v botanike. Leningrad: Izd-vo Leningr. un-ta, 1984, 288 p. (in Russ.)]

21. Aleem A. A., Hulea A. Marine fungi from Romania. Cercetări marine, 1974, no. 7, pp. 29–53.

22. Meyers S. P., Ahearn D. G., Roth F. J., Jr. Mycological investigations of the Black Sea. Bulletin of Marine Science of the Gulf and Caribbean, 1967, vol. 17, no. 3, pp. 576–596.

23. Sergeeva N. G., Kopytina N. I. The first marine filamentous fungi discovered in the bottom sediments of the oxic/anoxic interface and in the bathyal zone of the Black Sea. Turkish Journal of Fisheries and Aquatic Sciences, 2014, vol. 14, no. 1–2, pp. 1–9.

24. Warwick R. M., Clarke K. R. Taxonomic distinctness and environmental assessment. Journal of Applied Ecology, 1998, vol. 35, iss. 4, pp. 532–543.

25. Warwick R. M., Clarke K. R. Practical measures of marine biodiversity based on relatedness of species. Oceanography and Marine Biology: An Annual Review, 2001, vol. 39, pp. 201–231.