Беспозвоночные животные водохранилищ в большинстве случаев существенно отличаются как по количеству, так и своим видовым составом от того животного населения, которое имелось в реке и других различных водоемах, поглощенных водохранилищем.
Мелкие организмы, обитающие в толще воды (то, что называется зоопланктоном), служащие пищей для многих, особенно молодых, рыб, становятся обычно многочисленнее, чем в реке. Этому благоприятствуют в водохранилищах две причины. Во-первых, оседание взвешенных в воде минеральных частиц, которые затрудняют развитие мелких рачков и даже вызывают их гибель засорением фильтрационного аппарата и кишечника. Вторая причина заключается в том, что в отстаивающейся и поэтому более прозрачной воде водохранилища значительно лучше, чем в текучей, более мутной, развиваются мельчайшие водоросли и бактерии, потребляемые рачками и другими планктонными организмами.
Наряду с увеличением массы зоопланктона в водохранилищах изменяется и его видовой состав. Кроме коловраток, преобладающих в речном зоопланктоне, в полупроточных водах водохранилищ обильны веслоногие и ветвистоусые рачки, широко известными представителями которых являются циклопы и дафнии. Это главнейшие кормовые объекты ряда планктоноядных рыб. Формируется планктон не вполне одинаково в разных водохранилищах.
В небольшом Учинском водохранилище канала им. Москвы за десятилетний период его существования зоопланктон остался почти таким же, каким он был в водоемах, предшествовавших созданию водохранилища. Из трех основных групп пресноводного зоопланктона — простейших, коловраток и ракообразных — по-прежнему первое место занимали коловратки.
Иное мы видим в Днепровском водохранилище. В возросшей массе его планктона более значительную роль стали играть циклопы и дафнии. В порожистой же части Днепра, до возведения там плотины, планктон был менее обильным, и в нем преобладали коловратки.
То же самое наблюдается и в более крупных водохранилищах, даже таких, как Рыбинское, Благодаря обилию зоопланктона питающиеся им рыбы — снеток, ряпушка, синец, уклея — растут в этом водохранилище, по данным Л. Васильева (1955), заметно быстрее, чем в других водоемах, расположенных в сходных географических условиях.
В водохранилищах, созданных на горных и пустынных реках, зоопланктон накапливается очень медленно. Объясняется этой крайней бедностью планктонными организмами самих этих рек.
С донным населением (бентосом) дело обстоит несколько иначе. Сходные черты проявляются лишь в том же процессе смены реофильных животных, т. е. приспособленных к жизни в условиях течения на каменистом и песчаном дне, типичными обитателями стоячих вод, озер.
В небольших, но довольно быстрых речках средней полосы нашей страны среди донных беспозвоночных животных обычны личинки реофильных ручейников, веснянок, поденок, мошек и некоторых мотылей, жуки-водолазы и другие, моллюски чашечка, а также зарывающиеся в грунт — перловица и горошинка, некоторые пиявки и реофильные виды малощетинковых червей (олигохет).
В запрудах, образуемых плотинами на таких речках, складывается уже существенно иное донное население.
На заиленных грунтах, по окраинам запруды, где наиболее пышно разрастаются водяные растения, появляются насекомые и другие животные, свойственные стоячим водам: личинки стрекоз и вислокрылок, плавунцы и другие жуки и их личинки, водяные клопы, личинки комаров, мотылей и других двукрылых; моллюски — прудовик и катушка, озерные (лимнофильные) пиявки и олигохеты.
Перемены в донной фауне под влиянием коренного изменения условий водоема очень наглядно выступают на примере Днепровского водохранилища. На дне порожистой части Днепра до постройки там гидроэлектростанции обитали личинки реофильных ручейников, поденок, мошек, типичные течениелюбивые виды моллюсков (живородка, лунка и др.), некоторые виды ракообразных из равноногих и бокоплавов.
После сооружения плотины в возникшем водохранилище эти животные исчезли. Их место заняли обитатели илистого дна, главным образом малощетинковые черви, личинки мотыля (тендипедиды) и моллюски, среди которых особенно сильно размножилась дрейссена, обладающая свободно плавающей личинкой. Этот моллюск занял собой все твердые участки ложа и особенно подводные части гидросооружений. Оседая на них, дрейссена становится даже помехой в работе гидростанции, так как закупоривает решетки водопропускных труб и сами трубы, которые приходится очищать.
Общая масса донных животных в водохранилище резко возросла.
После восстановления плотины, разрушенной во время Великой Отечественной войны, общая биомасса водохранилища увеличилась почти в 40 раз по сравнению с тем, какой она была прежде на этом участке реки.
Однако далеко не во всех водохранилищах происходит такое увеличение массы донных организмов. В обширных водохранилищах, возникающих на равнинных реках, бентос нередко бывает бедным и формируется весьма медленно. Возьмем для примера Рыбинское водохранилище. Оно существует с 1941 г., т. е. уже полтора десятка лет, но до сих пор в нем еще очень мало донных животных.
Огромные пространства центральных районов этого водохранилища заселены донными животными так слабо, что на 1 кв. м дна приходится в среднем не более одного грамма разной мелкой живности. И только местами, главным образом, в прибрежных районах, заселенность дна (т. е. его биомасса) несколько повышается, достигая 5 г на 1 кв м и изредка бывает выше этой величины. Насколько бедно Рыбинское водохранилище донными животными видно из сравнения с другими водоемами. Так, на илистых грунтах оз. Ильмень биомасса бентоса составляет около 45 г на 1 кв. м, а на подобных грунтах Псковского озера — около 30 г. Одну из главнейших причин слабого развития жизни на дне Рыбинского водохранилища Ф. Мордухай-Болтовской (1955) склонен усматривать в неблагоприятных кормовых условиях, связанных со слабой заиленностью дна. Очевидно, требуется значительный срок, для того чтобы установились в водоеме необходимые условия, обеспечивающие процветание животной жизни на его дне.
Наблюдения за формированием животного населения дна различных водохранилищ свидетельствуют не только о длительности этого процесса, но и о том, что он протекает далеко не равномерно и не в одинаковом направлении. Обычно наибольшего развития донное животное население достигает в первый год заполнения водохранилища. По-видимому, этому способствует изобилие корма в виде залитой растительности. Однако уже в течение первых месяцев она обычно сгнивает. Донные животные при этом оказываются в вдвойне трудных условиях: они лишаются корма, а кроме того, страдают и от недостатка растворенного в воде кислорода, который поглощается в процессе гниения залитой растительности.
Этим объясняется, почему донное население, развившееся в первый же год образования водохранилища, в последующие годы заметно беднеет.
Очевидно, только после того, как дно водохранилища покроется достаточным количеством ила, содержащего растительные остатки, донные животные приобретают необходимые условия для более быстрого увеличения численности.
Основу донной фауны водохранилищ составляют три группы животных: малощетинковые черви (олигохеты), мотыли (тендипедиды) и моллюски.
В прибрежных мелководных участках, особенно, если они защищены от волнения и где развивается водная растительность, донное население естественно богаче, так как оно пополняется разнообразными насекомыми: личинками стрекоз, вислокрылок, комаров, водяных жуков и другими.
В прибрежной зоне водохранилища несравненно многочисленнее и разнообразнее, чем вдали от берегов, личинки мотылей (тендипедиды), составляющие главный корм бентосоядных рыб. Это и понятно. Зачем крылатым формам этих насекомых лететь для откладывания яиц далеко от берега, когда для этой цели гораздо проще использовать прибрежные воды?!
Особенно изобилует личинками разнообразных мотылей осушная зона водохранилищ. В Рыбинском море бентос этой зоны не менее чем на 95% состоит из личинок мотылей, представленных, по А. Фенюку, почти полусотней разных видов.
Обедненность донного населения обширных пространств некоторых водохранилищ выдвигает проблему искусственного обогащения донной фауны вселением некоторых животных из других водоемов.
Этим намечается искусственно увеличить кормовые ресурсы рыб, питающихся у дна. Главным образом время сможет наилучшим образом обеспечить обогащение донной жизни в больших равнинных водохранилищах достаточным накоплением на дне органических веществ растительного происхождения, необходимых для питания донных животных.
Менее перспективно освоение донными животными тех водохранилищ, которые возникают на стремительных горных реках. На дне этих рек обитают особые виды бокоплавов, различные личинки насекомых, приспособленные к жизни в условиях быстрого течения, а также крепко присасывающиеся к камням моллюски. В водохранилищах, создающихся на таких реках, донные животные нередко совершенно отсутствуют: их существованию препятствует быстрое накопление накосов.