Understanding the problems of inland waters: case study

the forecast value.  The assessment of the significance of the suggested very long-term 
forecasting method will mainly depend on the sea level fluctuation pattern in the forthcoming 
years.  At the moment we should note that this forecast made in 2015, in contrast to other 
forecasts predicting further fall of the sea level [3], was justified by the fact that in 2016-2018 
the sea level actually stabilized and started to rise. 
 
 
References 
 
Caspian Sea water balance and level fluctuations. Modelling and forecasting. - M.:Triada Ltd., 
2016. - 378 p 
Oleinik O.V. Analysis of the spectral - temporal structure of the time series of the Caspian Sea 
level // Space and time, 2011, No. 1(3), PP. 149-161 
Panin G.N., Vyruchalkina T.Y., Solomonova I.V. Climatic changes in the Arctic, North Atlantic, 
and the Caspian Sea area and their interrelations // Fundamental and applied 
climatology, 2015, 1, pp. 183-209 
Shlyamin B.A. Very long-term forecast of the Caspian Sea level forecast // VGO, 1962, V. 92, 
Issue 1, pp. 26-33 
26

---

HORMOGONIOPHYCEAE (CYANOPROKARYOTA) IN PLANKTON OF AZERBAIJANI 
SECTOR OF THE CASPIAN SEA 
Nuriyeva М.А. 
 
Institute of Botany of ANAS, Badamdar highway 40, Baku AZ1073, Azerbaijan, [e-mail] 
 
Key words: Cyanoprokaryota, Hormogoniophyceae, phytoplankton, Caspian Sea, Azerbaijan  
                                             
INTRODUCTION 
The Caspian Sea is the largest inland, brackish water body on the planet located at the junction of 
Europe and Asia. The current state of the Caspian Sea is characterized by the instability of 
environmental conditions which has a direct influence on aquatic ecosystems. Changes in the ecology of 
the sea significantly affect the species composition of algae and the structure of phytocenosis. 
Phytoplankton is the most widespread ecological group of algae and represent one of the main parts of 
the modern hydroecosystem of the Caspian Sea. The  blue-green algae (Cyanoprokaryota)  including 
Hormogoniophyceae are an integral component of the aquatic ecosystems of the Caspian Sea which play 
an important role in the life of the sea.  
 
The article provides updated information on species diversity and the distribution of 
Hormogoniophyceae  algae in  the plankton of the Azerbaijan sector of the Caspian Sea, taking into 
account the nomenclatural changes of J. Komárek et K. Anagnostidis [4]. 
 
MATERIAL AND METHODS 
The material for this work was the results of generalization and analysis of literature data of the floristic-
systematic and hydrobiological nature  [1,11  and others]  and long-standing original studies [7-10 and 
others]  of the Hormogoniophyceae  algae of the Azerbaijani sector of the Caspian Sea. The class 
Hormogoniophyceae  is  presented  according to the nomenclatural changes  of J. Komárek et K. 
Anagnostidis [4]. 
 
RESULTS  
The oldest organisms of phytoplankton is blue-green algae (Cyanoprokaryota)  including the 
Hormogoniophyceae ones, which are an integral component of the Caspian water ecosystems and play 
an important role in the life of the sea.  Being autotrophs,  they are the primary creators of organic 
matter, the source of oxygen, which is necessary for the breathing of animals and plants, serve as food 
for hydrobionts, including for fish, creating fish abundance  of the sea. Blue-green algae play an 
important role in the sedimentation of the Caspian Sea forming an oil-like combination of sapropeles 
which is quite possibly, is a precursor of oil in the Caspian Sea. 
 
However, Hormogoniophyceae in the Caspian Sea play a negative role causing practical damage. Harm is 
possible with "blooming" of water in the sea which is the result of fish kill.  Summarizing the results of 
the analysis of literature data and long-term original studies of Hormogoniophyceae algae of plankton of 
Azerbaijani sector of the Caspian Sea, 41 species (43 intraspecific taxa) of  2 orders -Oscillatoriales, 
Nostocales, 6 families, 6 subfamilies and 19 genera are registered. It was revealed that in the studied sea 
area Oscillatoriales occupies a leading position on the species richness - 31 species (33 intraspecific taxa) 
belonging to 3 families - Pseudanabaenaceae  Anagn. et Komárek, Phormidiaceae Anagn. et Komárek, 
Oscillatoriaceae (S.F.Gray) Harvey et Kirchner; 6 subfamilies-Pseudanabaenoideae Anagn. et Komárek, 
Spirulinoideae  Gomont,  Leptolyngbyoideae  Anagn. et Komárek,  Heteroleibleinioideae  Anagn. et 
Komárek,  Phormidioideae  Anagn. et Komárek,  Oscillatorioideae and 12 genera - Jaaginema Anagn. et 
Komárek, Limnothrix Meffert, Pseudanabaena Lauterborn, Spirulina  Turpin ex Gomont, Planktolyngbya 
Anagn. et Komárek, Heteroleibleinia (Geitler)  Hoffmann, Arthrospira Stizenberger ex Gomont, 
Phormidium Kützing ex Gomont, Planktothrix Anagn. et Komárek,  Porphyrosiphon Kützing ex Gomont, 
Lyngbya  Agardh ex Gomont,  Oscillatoria Vaucher  ex Gomont. Out of families the most differently 
represented  are  Phormidiaceae-13  species  (14  intraspecific  taxa)  and  Oscillatoriaceae-10  species  (11 
27

---

intraspecific taxa). The largest role belongs to the genera: Phormidium - 10 species (11 intraspecific taxa) 
and  Oscillatoria  -  6 species (7 intraspecific  taxa).  Despite  that  Oscillatoriales  is represented by the 
greatest species diversity in the studied sea area but in plankton they occur, mainly sporodically, singly, 
in the form of separate confervoid individuals. Confervoid blue-green alga Limnothrix redekei (Van Goor) 
Meffert was encountered quite frequent in the summer-autumn period and in some years reached a 
large number of up to 755.2 ths.  cell/l  [10].  N.V.Kondratieva [5]  notes that this species develops 
intensively in lakes and can cause "blooming" of water. Of the toxic species of this order, the typically 
marine species Lyngbya majuscula Harvey ex Gomont is found which is also represented in the plankton 
in the form of separate filaments. 
 
Nostocales in Azerbaijani sector of the Caspian Sea include a considerably smaller number - 10 species 
of  3 families -Tolypothrichaceae  Hauer, Mareš,  Bohunická, Johansen et Berrendero-Gomes, 
Aphanizomenonaceae Elenkin, Nostocaceae Agardh ex Kirchner and 7 genera - Tolypothrix Kützing ex 
Bornet et Flahault, Anabaenopsis (Woloszyńska) Miller, Aphanizomenon Morren ex Bornet et Flahault, 
Chrysosporum E. Zapomelová, O. Skácelová, P.Pumann, R.Kopp. & E.Janecek,  Dolichospermum  (Ralfs ex 
Bornet & Flahault) P. Wacklin, L. Hoffman &  Komárek,  Nodularia  Mertens in Jurgens ex  Bornet et 
Flahault,  Anabaena  Bory ex  Bornet et Flahault.  According to species diversity  the family 
Aphanizomenonaceae  is distinguished -  8 species. Nostocales  is represented by  a small number of 
species but  plays an important role in the life of the sea, in phytoplankton. Some species as 
Aphanizomenon flos-aquae are found in Azerbaijani sector of Sea and known for their toxicity. Under 
favorable conditions every year at the end of summer it causes the "blooming" of water. Developing 
massively in the Northern Caspian it penetrates into the Middle and Southern Caspian and extends 
along the western coast. In the period of intensive reproduction algae is toxic to fish, all aquatic animals, 
it can cause conjuctivitis in humans and irritates the human skin [6]. Species of Anabaena flosaquae 
(Brébison ex Bornet et Flahaut), Nodularia spumigena Mertens ex Bornet et Flahault also belong to toxic 
species that can cause "blooming" of water. The second forms toxin nodularin, which acts on fish and 
prevents the development of caviar [2,12]. Local "blooming" of water in the form of small spots in the 
life of the sea plays a positive role, as its waters are enriched with biogens. But strong "blooming" often 
leads to deterioration of the quality of water and ultimately leads to the death of animals. In humans, 
poisoning with these types of toxins develops an allergy, conjunctivitis and food intoxication [3,12]. With 
prolonged use of water and fish from water bodies exposed to intensive "blooming" of water, a person 
becomes ill with diseases as "Gaffian" or "Yuksovsky-Sartlan", during which kidneys, nervous and 
muscular system are affected, movement functions are disrupted, that often leads to fatality [2,13]. The 
toxins of blue-green algae are several times superior to such poisons as curare and botulin. 
 
The most often encountered  species:  from the genera Chrysosporum-Ch.  bergii (Ostenfeld) E. 
Zapomelová and others,  Ch.minor  (Kiselev) Komárek;  Anabaenopsis  -  A. cunnigtonii  Taylor, A. 
tanganyikae (G.S.West) Woloszyńska & V.Miller; of the genus Nodularia 2 widespread, halophilic species 
- N. harveyana (Thwaites) Thuret, N.spumigena. Nodularia spumigena lives mainly in the northern part 
of the Caspian Sea, rarely in the Middle and South  but  Nodularia  harveyana  occurs frequently 
throughout the entire water area of the sea. 
 
Thus, so far, 41 species (43 intraspecific taxa) of  Hormogoniophyceae  of 2 orders-  Oscillatoriales, 
Nostocales,  6 families, 6 subfamilies and 19 genera have been recorded  in the plankton of the 
Azerbaijani sector of the Caspian Sea.  The leading position occupies Oscillatoriales  -  31 species (33 
intraspecific taxa) belonging to 3 families, 6 subfamilies and 12 genera. Nostocales is represented by the 
smallest number -10 species of 3 families, 7 genera but representatives of this order play an important 
role in the life of the sea. 
 
 References 
1.Babaev G.B..Composition and distribution of phytoplankton in the western part of the Middle 
and Southern Caspian: Thesis. ... cand. Biol. sciences. Baku, 1968, 32 p. 
2.Burkholder J. M.. Implications of harmful microalgae and heterotrophic dinoflagellates in 
management of sustainable marine fisheries. Ecological Applications. 1998, 8 (1): 37- 62. 
28

---