Мы упомянули о геологическом прошлом Каспийского моря для того, чтобы напомнить о том, что Каспий прошел сложный путь образования. На месте современного Каспия были то соленые, то опресненные бассейны, сменявшие друг друга. Около 8-10 млн. лет назад в Сарматском море (когда море Тетис отделилось от Атлантического и Тихого океанов) обитала чисто морская флора и фауна. Позже, в Понтическом море появилась солоновато-водная биота, которая существует до настоящего времени.
Каков растительный мир Каспия на сегодня и каково его происхождение?
Растительный мир Каспийского моря состоит из 728 видов и подвидов низших растений и 5 видов высших. Необходимо учитывать, что морская флора существенно отличается от наземной. Если на суше преобладают высшие, то в морях - низшие растения (водоросли).
Многие редкие и эндемические виды растений в России связаны с межзональными сообществами дельты Волги и прибрежными лесами дельты реки Самур, а также Сарыкумскими барханами, которые являются уникальными ареалами для флоры, адаптировавшейся к сыпучим пескам пустынь Центральной Азии. Главными факторами, ограничивающими успешную адаптацию видов растений, является гидрологический дисбаланс с окружающими дельтами, загрязнение воды и различные мелиорационные работы. Изменения уровня Каспийского моря являются косвенной причиной, по которой растения не могут прижиться. Это влияет на такие водные растения дельты Волги, как Aldrovanda veiculosa и Nelumbo caspica. В дельте Самура обнаружено около 11 видов растений, некоторые из которых являются представителями уникального лианового леса, существовавшего во времена Третичного периода.
Следы флоры Каспийского моря известны с миоцена. Населявшая его морская флора претерпела коренные изменения под влиянием неоднократных осолонений и опреснений, что привело его к обогащению пресноводными видами и к значительному обеднению морской флорой. В ней отсутствуют многие группы водорослей, свойственные морям с нормальной соленостью. Так, в Средиземном и Черном морях преобладают красные водоросли, а в Каспийском - диатомовые (292 вида), зеленые (139 видов) и сине-зеленые (203 вида). Остальные типы водорослей представлены значительно меньшим числом видов.
ВОДОРОСЛИ. К водорослям относится сборная группа низших, обычно водных растений. Одноклеточные, колониальные и многоклеточные, иногда тканевого строения, организмы. Они содержат в своих клетках хлорофилл и другие пигменты и вырабатывают органические вещества в процессе фотосинтеза, Цветков и семян у водорослей нет. Окраска весьма разнообразная и зависит от соотношения хлорофилла и других пигментов.
Водоросли обитают преимущественно в воде, однако среди них есть формы, живущие на суше.
СИНЕЗЕЛЕНЫЕ ВОДОРОСЛИ или ЦИАНОБАКТЕРИИ. Одноклеточные, колониальные или многоклеточные организмы. Отличаются примитивностью морфологической организации, сближающей их с бактериями.
Сине-зеленые водоросли могут жить в условиях низких (0оС) и высоких (90оС) температур, в водах различного химического состава. Им свойственен также симбиоз с растениями и бактериями, паразитизм на растениях и животных. Всего известно 2000 видов сине-зеленых водорослей, в Каспийском море обнаружено 203 вида, что составляет около 10%.
Наиболее разнообразно сине-зеленые водоросли представлены в Северном Каспии, приносимые сюда водами Волги. Видовой состав сине-зеленых водорослей разных участков Каспийского моря неодинаков. Наиболее богат сине-зелеными видами Северный Каспий, наименее - Южный. Средний Каспий по видовому разнообразию сине-зеленых, ближе к Южному, чем к северному. В целом, в Каспийском море преобладают не морские, а пресноводные и солоновато-водные виды.
ДИАТОМОВЫЕ ВОДОРОСЛИ. Одноклеточные и колониальные водоросли, желто-коричневого цвета, имеющие наружный кремнеземный панцирь. Клетка состоит из протоплазмы, ядра и хроматофоров. Наружный панцирь состоит из двух неравных половинок, подобно коробке с крышкой. Размножаются делением и половым путем.
Диатомовые водоросли обитают в морях и пресные водах, а также в почве, среди влажных мхов и на деревьях. Они считаются основными созидателями органического вещества в наших морях. Известно 12 тыс. современных и ископаемых видов. В Каспийском море обнаружено 292 вида диатомовых водорослей. Важно отметить, что диатомовые водоросли являются преобладающими и в фитопланктоне залива Карабогазгол - гиперсоленом водоеме.
ЗЕЛЕНЫЕ ВОДОРОСЛИ. Отличаются зеленым цветом и набором пигментов, характерным для высших растений, одноклеточные, колониальные, многоклеточные и неклеточного строения.
Зеленые водоросли обитают главным образом в пресных водах, некоторые виды - на суше, на почве, на поверхности снега и льда и в термальных источниках. Много видов обитает также в солоноватых и морских водоемах. Известно 20 тыс. видов.
В Каспийском море обитает 139 видов зеленых водорослей. Они встречаются исключительно в устьевых участках рек и в Северном Каспии.
В Каспийском море встречено 39 видов пирофитовых водорослей. Они обитают в планктоне. Наиболее широко распространенным видом является ЭКЗУВИЕДЛА.
ХАРОВЫЕ ВОДОРОСЛИ. Представляют собой крупные растения, кустисто ветвящиеся, членисто-мутовчатого строения, укореняющиеся бесцветными ризоидами. Каждое междоузлие - одна многоядерная гигантская клетка длиной до нескольких сантиметров.
Они широко распространены в пресноводных прудах и озерах, ОСОБЕННО С ЖЕСТКОЙ ИЗВЕСТКОВОЙ ВОДОЙ, некоторые встречаются в морских заливах и солоноватых водоемах. Известно около 300 видов, а в бывшем СССР -57 видов. В Каспийском море обитает 10 видов, развивающихся главным образом в районе мелководных, заиленных, защищенных от волнений заливов.
БУРЫЕ ВОДОРОСЛИ. Характеризуются бурым цветом. Длина до 60 м. К ним относятся разнообразные по форме и строению многоклеточные морские водоросли. Размножаются половым путем.
Бурые водоросли обитают преимущественно в холодных морях, есть и эстуарные виды. Известно около 1500 видов бурых водорослей. В Каспийском море встречается 13 видов, в Каспийском заливе широко распространен ЭКТОКАРПУС.
КРАСНЫЕ ВОДОРОСЛИ. Цвет от розового до темно-красного. Клеточная стенка состоит из внутреннего целлюлозного и внешнего пектинового слоев. Обитают преимущественно в морях, некоторые виды в холодных текучих водах, на почве, на стенах. Среди красных водорослей есть паразиты и полупаразиты, живущие на красных водорослях других видов. Всего известно 3800 видов красных водорослей, в Каспийском море - 25 видов. Наиболее широко распространены по всему морю ЛАУРЕНЦИЯ. ПОЛИСИФОНИЯ, МЕЛОБЕЗИЯ.
ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ В отличие от низших растений высшие растения - сложные дифференцированные многоклеточные организмы, приспособленные к жизни в наземной и водной среде. Преобладают наземные растения, в морских и пресных водах обитает небольшое число видов высших растений. В настоящее время известно 3000 видов высших растений. В Каспийском море, не считая сильно опресненных участков, обнаружено всего 7 видов высших водных растений.
Морская трава - многолетнее растение. Размножается главным образом вегетативным способом, иногда половым. Обитает на песчаных, песчано-ракушечных грунтах, на илистом грунте она не развивается.
Рдесты распространены в прибрежных зонах. Наяда - в основном в заливах Каспийского моря. Оба вида руппии также встречаются в заливах Каспия. Среди них обитают разнообразные виды беспозвоночных животных и молодь рыб. Большинство высших водных растений служит пищей рыбам и водоплавающим птицам. В заливах на них выметывают икру фитофильные рыбы (сазан, вобла, лещ и др.).
ФИТОПЛАНКТОН - одноклеточные водоросли размером от нескольким тысячных до одной десятой миллиметра. Интенсивность развития фитопланктона зависит не только от степени освещенности, но и от количества питательных веществ, растворенных в воде.
Фитопланктон - основа рыбных богатств. Им питается большинство обитателей моря - от невидимых глазом одноклеточных до крупных беспозвоночных животным. Хищные рыбы тоже косвенным образом зависят от фитопланктона, потому, что пожираемая ими рыба или беспозвоночные животные питаются фитопланктоном.
Фитопланктон Каспийского моря отличается от фитопланктона других морей с нормальной соленостью бедностью морскими видами. Видовое разнообразие фитопланктона уменьшается с севера на юг за счет выпадения пресноводных форм. Число морских видов в фитопланктоне Каспия составляет 47, солоноватоводных -66, солоновато-водно-пресноводных - 74, пресноводных - 210 и прочих - 52 вида. Среди фитопланктона Каспийского моря наиболее многочисленны ЭКЗУВЕЛЛА и РИЗОСОЛЕНИЯ. Зкзувелла - коренной обитатель Каспия, Ризосоления - сравнительно недавний его поселенец, проникла в Каспийское море в 1934 г из Черного моря по Волго-Донскому каналу и вызвала существенные изменения в динамике фитопланктона. Этот вид, за короткое время расселившийся по всему Каспию, развился в огромном количестве, изменив коренным образом состав и распределение фитопланктона. При этом заметно сократились ареалы сине-зеленых, зеленых водорослей.
Сезонные изменения фитопланктона в Каспийском море более или менее постоянны. В начале весны температура воды еще низкая (4-7оС), фитопланктон беден и состоит исключительно из диатомовых и сине-зеленых водорослей. Летом число видов фитопланктона увеличивается. Доминирующим видом летнего планктона Северного Каспия становится ризосоления и др. Во второй половине лета "цветение" воды вызывают сине-зеленые водоросли. Осенью сине-зеленые водоросли исчезают из планктона Северного Каспия и вместо них начинают преобладать диатомовые и перединиевые водоросли.
В Среднем и Южном Каспии в отличие от Северного, вегетация водорослей продолжается и зимой. На востоке развитие водорослей идет интенсивнее, чем на западе, в связи с более высокой температурой воды в восточной части моря. Особенно обильно развивается в восточной части Среднего Каспия ризосоления, биомасса ее иногда достигает 27 г/м3.