Работы гидробиологам хватит, как минимум, еще на сто лет вперед
03 апреля 2018

Работы гидробиологам хватит, как минимум, еще на сто лет вперед

27 марта 2018 года состоялся Объединенный Пленум Научного совета по гидробиологии и ихтиологии РАН, Гидробиологического общества при РАН и Межведомственной ихтиологической комиссии на тему «Актуальные проблемы гидробиологии и ихтиологии». В конференц-зале Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН присутствовало 60 ученых из разных регионов России. 
 
Во вступительном слове Председатель Совета по гидробиологии и ихтиологии РАН академик Д.С. Павлов сделал обзор фундаментальных прикладных научных исследований в области гидробиологии и ихтиологии, определив их основные направления. В области изучения структурно-функциональной организации водных экосистем и сообществ производится инвентаризация разнообразия гидробионтов, исследуются открытые районы Мирового океана за пределами исключительной экономической зоны России, фауна и структура сообществ гидробионтов арктических морей России, динамика продуктивности водных сообществ и экосистем, функционирование трофических сетей, влияние климата на структуру и функционирование водных сообществ, разрабатываются научные основы рационального использования водных биологических ресурсов. В области экологии водных организмов и их популяций разрабатываются теории динамики численности ресурсных гидробионтов и их кормовой базы, исследуются механизмы изменения численности и биомассы гидробионтов, создаются модели динамики водных сообществ и их устойчивости к факторам среды. Ведутся работы в направлении поведения, распределения и миграций гидробионтов: изучаются закономерности и механизмы врожденных поведенческих реакций и сложных комплексов поведения, «экология перемещений», разрабатываются научные основы управления поведением и миграциями гидробионтов. В области эколого-физиологических и эколого-биохимических адаптаций гидробионтов разрабатываются современные методики, основанные на анализе ДНК, составе жирных кислот и изотопного состава тканей, исследуются гидробионты, перспективные для аквакультуры и пригодные для нужд микробиологии, фармакологии, медицины, биотехнологии и генной инженерии, изучается адаптация гидробионтов к выживанию в условиях экстремальных экотопов (гипоксии, гиперсолености, экстремального температурного режима),  миксотрофный метаболизм и его роль в формировании физиологических адаптаций потенциально токсичных водных эукариот. В области аквакультуры разрабатываются экологически безопасные технологии и научные основы мониторинга и оценки емкости участков, используемых для садковой аквакультуры. В области исследований биологических инвазий чужеродных видов гидробионтов актуальны работы по уточнению старых и выявлению новых инвазионных коридоров и векторов инвазий чужеродных видов, адаптации чужеродных видов к новым условиям, оценке уязвимости водных экосистем и аборигенных видов к инвазиям чужеродных видов, методам прогноза и оценки риска новых инвазий в водные экосистемы и генетическим и эволюционным последствиям инвазий. Отмечена важность создания информационных систем по чужеродным видами гидробионтов России и сопредельных стран и принятия превентивных мер и контроля инвазий. В области изучения антропогенного воздействия, мониторинга и охраны окружающей среды ведутся работы по анализу воздействия антропогенных и климатических факторов, в том числе усилению антропогенного эвтрофирования вод в условиях меняющегося климата, по восстановлению и экореабилитации водных экосистем, развитию методов и технологий по сохранению редких и исчезающих видов гидробионтов, влиянию зарегулирования стока на функционирование речных экосистем и проблеме снижения численности популяций промысловых рыб вследствие разрушения естественных нерестилищ и по методам их восстановления. В области эволюционной истории и палеоэкологии сообществ гидробионтов изучается филогеография и микроэволюция гидробионтов, как важного фактора формирования биоразнообразия в водных сообществах и экосистемах.
 
Вице-президент РАН академик А.В. Адрианов в своем докладе об актуальных проблемах глубоководных гидробиологических исследований отметил, что огромная площадь глубоководных районов и абиссальных равнин Мирового океана - примерно 600 млн км2 - довольно плотно заселена различными представителями фауны. Современные методы исследований позволяют собирать большой объем образцов видов за одну экспедицию. Так, в ходе 20-летней истории исследований знаменитого советского научно-исследовательского судна «Витязь» было собрано 600 глубоководных видов. В ходе современных совместных международных экспедиций с участием российских ученых в дальневосточных морях с применением нового оборудования за последние  годы с глубин от 500 до 9500 м собрано почти на порядок видов больше.  И коллекции постоянно пополняются. По разным подсчетам, на планете обитают от 10-20 до 100 млн. видов, при этом предполагается, что биоразнообразие водной среды на два порядка выше. В настоящее время описано, в лучшем случае, 10% предполагаемого биоразнообразия. В 2015 году описано 16000 новых видов. Чтобы описать очередные 2 млн. новых видов, потребуется более ста лет, в том числе работы здесь хватит и гидробиологам. Глубоководная фауна привлекает интерес не только натуралистов, но и фармакологов, поскольку содержит биохимические вещества, служащие основой новым фармпрепаратам. Например, выделенный из глубоководной офиуры активный агент является эффективным средством, останавливающим развитие бластомы. Между тем, глубоководные районы Океана подвергаются серьезной антропогенной нагрузке: здесь активно ведется разработка полиметаллических руд. Скорость вымирания видов в результате разрушения местообитаний, как на суше, так и в океане, превосходит скорость описания наукой новых видов. Докладчик наметил основные этапы современной стратегии в изучении морского биоразнообразия. Необходимо идентифицировать центры эволюционной дивергенции (центры наибольшего видового разнообразия) путем исследования и инвенаризации биоты и, возможно, выделить в их пределах особо охраняемые акватории; выделить зоны для биомониторинга внутри выбранной (охраняемой) акватории; опубликовать предельно полные определители по биоте выбранной акватории, в том числе в электронной форме, доступной через сеть Internet; использовать эти акватории для изучения биоразнообразия на всех других уровнях. 
 
Большое внимание в ходе докладов было уделено климатическим изменениям и их влиянию на водную экосистему и биоресурсы.
Член-корреспондент РАН В.В. Богатов в докладе «Придонная  эвтрофикация эстуарных экосистем как природное явление» представил возможные природные причины, вызывающие эвтрофикацию, и ее влияние на гидробионтов на примере эстуария антропогенно незагрязненной реки Гладкая на юге Приморского края. Дно реки в нижнем течении в периоды межени покрывается альгобактериальной пленкой и нитчатыми водорослями, которые на мелкой воде образуют сплошные маты, а глубже прикрепляются к раковинам моллюсков, в том числе корбикуле (ценный промысловый вид). Такие маты и обрастания закрывают выводные и вводные сифоны моллюсков, отчего те быстро гибнут, либо их плоть приобретает резкий запах и становится непригодной в пищу. Причины эвтрофикации эстуария В.В. Богатов связывает с глобальным изменением климата, спровоцировавшими так называемую эпоху гидрологических крайностей. Так, с одной стороны, муссонные ливни увеличивают силу паводка, песчаные наносы на дне реки становятся подвижны и альгоматы элиминируются. С другой стороны, ливни вызывают приток минеральных веществ с водосборного бассейна, а в сухой сезон вероятность ливней уменьшается, расход речной воды незначительный – создаются условия для развития альгоматов. 
 
О влиянии погодных условий на развитие эвтрофикации в эстуарии реки Нева рассказал сотрудник зоологического музея РАН М.С. Голубков. Он допускает, что не количество растворенного органического вещества, которое в реке находится на высоком уровне, а повышение температуры воды является основным фактором увеличения скорости минерализации органических веществ.   
 
Коллектив авторов - сотрудников ВНИРО во главе с Б.Н. Котеневым представил хорошо обоснованную гипотезу, изложенную в докладе «Влияние климата на сырьевую базу рыболовства на период до 2035 года», которая впоследствии может служить ориентиром для долгосрочного прогнозирования состояния запасов коммерчески ценных рыб. Для запасов массовых рыб и беспозвоночных, составляющих основу сырьевой базы рыбной отрасли, характерны значительные межгодовые и долговременные (более 5-10 лет) изменения под влиянием климата. Величина общей биомассы рыбных запасов определяется частотой появления урожайных и неурожайных поколений, которая связана с локальными и региональными климато-океанологическими условиями на ранних стадиях онтогенеза. Эти условия, в свою очередь, в значительной мере отражают изменения, происходящие в климатической системе всего Северного полушария или даже Земного шара. В целом, как предполагают ученые, период до 2035 г. будет переходным к новому похолоданию в 2030-х – 2040-х годах. В северо-западной части Тихого океана тенденция к похолоданию, связанная с переходом к отрицательной фазе 60-летнего цикла, наметится в начале 2020-х годов, а в Северной Атлантике – с середины 2020-х годов.  Дополнительным фактором похолодания станет начало векового минимума солнечной активности. Следовательно, можно ожидать ухудшения воспроизводства запасов теплолюбивых видов, таких как тихоокеанские лососи, норвежская весенне-нерестующая сельдь, но улучшения условий воспроизводства запасов холодолюбивых видов – баренцевоморской мойвы, минтая, тихоокеанской трески, скумбрии, сардины-иваси. В результате запасы первых видов снизятся ниже среднемноголетнего уровня, а запасы вторых возрастут, увеличив сырьевую базу в 1,5 раза. 
 
Оживленную дискуссию и интерес вызвал у аудитории доклад В.К. Бабаяна «Методические рекомендации по оценке запасов приоритетных видов водных биологических ресурсов». В рекомендациях учтены концептуальные основы рационального рыболовства – максимальный устойчивый улов, предосторожный и экосистемный подходы.  Данные Рекомендации – первое отечественное методическое пособие, в котором представлены не только теория и алгоритмы используемых вычислительных процедур, но и информация о необходимых программных средствах, находящихся в свободном доступе, а также подробные справочники пользователя. Интерес был вызван, прежде всего, доступностью обучения и применения на практике этого продукта; появилось предложение ввести на биологических факультетах Университетов России спецкурс по обучению этой методике.
 
На Пленуме были представлены и другие доклады, в том числе стендовые.
 
С отчетом о деятельности Межведомственной ихтиологической комиссии выступил Председатель МИК, член-корр. РАН Е.А. Криксунов.