|
 |
|
ЛАБОРАТОРИЯ ЭКОЛОГИИ ПРИБРЕЖНЫХ ДОННЫХ СООБЩЕСТВ
Институт океанологии им. П.П. Ширшова Российской академии наук
Заведующий Лабораторией - кандидат биологических наук д.б.н. Вадим Олегович Мокиевский. Лаборатория биологических основ марикультуры была создана в 1983 году и в течение 14 лет ею руководила Вера Борисовна Возжинская (1931-1997). Проводились работы по изучению роли водорослей как индикаторов степени загрязнения регионов, по исследованию циклических изменений морских биоценозова, а также по оценке запасов и вопросам сохранения и воспроизводства промысловых видов водорослей. В 1997 г. лабораторию возглавил Никита Валентович Кучерук (1949-2012). Основным направлением научной деятельности коллектива с этого времени стало изучение интереснейших и малоисследованных проблем структуры и динамики донных сообществ под воздействием естественных и антропогенных факторов. Соответствующим образом было изменено и название лаборатории - она стала называться Лабораторией экологии прибрежных донных сообществ.
Современные направления деятельности:
Важнейшие результаты исследований Лаборатории: Обобщены результаты изучения микроскопических многоклеточных Мирового океана за последние 15-20 лет. Описаны основные закономерности количественного распределения мейобентоса по глубинам и широтным зонам, выявлены общие особенности организации мейобентосных сообществ на глубинах от литорали до абиссали. По оригинальным и литературным данным составлена база данных по мейобентосу океана, включающая более 1600 станций. Дано описание количественных закономерностей распространения мейобентоса в Мировом океане. Показано существование сложной широтной изменчивости мейобентоса в верхних отделах шельфа. На градиенте глубин от литорали до ультраабиссали показано закономерное изменение обилия мейобентосных организмов, выявлена связь между количественными характеристиками мейобентоса, продуктивностью поверхностного слоя и макроформами подводного рельефа. Описана структурная граница для мейобентоса, расположенная на глубинах верхней батиали в диапазоне глубин 200 - 600 м, где меняется таксономический состав основных групп мейофауны, средние размеры тела особей и структурные характеристики сообществ. Впервые вскрыты механизмы резких изменений в структуре сообществ макрозообентоса Черного моря на глубине 10-30 м. Они являются следствием комбинированного воздействия пелагических и донных видов-вселенцев на донное сообщество. Роль пускового механизма изменений сыграла деструкция зарослей водоросли-филлофоры, вызванная повышением мутности воды после вселения гребневика-мнемиопсиса. В настоящее время после резких скачков можно ожидать медленного восстановления структуры сообществ, близкой к исходной.
Впервые в экосистеме Белого моря были обнаружены несколько экологических форм (экад) фукоидов – многолетних бурых водорослей, резко различающихся морфологически. Исследование ДНК показало, что новые фукоиды не являются самостоятельными видами. Описана новая для науки форма Fucus vesiculosus ecad vehovianus, которая встречается в нижней литорали и верхней сублиторали среди зарослей и представляет собой неприкреплённые свободно лежащие на дне талломы. Был впервые описан сплошной переходный ряд от карликовой экады фукуса к бентоплейстонной. Проведены исследования изменений биохимических параметров гемолимфы черноморского двустворчатого моллюска Anadara inaequivalvis при загрязнении водной среды тяжелыми металлами и нефтепродуктами, а также в условиях эвтрофикации. Показано, что концентрация АТФ в гемоцитах Anadara inaequivalvis является наиболее чувствительным биомаркером загрязнения и эвтрофикации. Впервые экспериментально доказано, что изменения в гемолимфе прослеживаются длительное время (до трех недель) после прекращения острого воздействия, и этот биомаркер может быть использован для выявления кратковременных флуктуаций (одноразовых выбросов) загрязняющих веществ. Сделано обобщение материалов по количественному распределению мейобентоса и его структурным характеристикам на градиенте литораль-абиссаль Мирового океана. Создана база данных (1200 позиций). На основе анализа сформированной базы данных продолжено изучение закономерностей распределения мейобентоса Мирового Океана. Выявлена зависимость характеристик мейобентоса (плотность, биомасса, средний индивидуальный размер, соотношение основных таксонов) от таких факторов, как глубина, географическая широта, состав грунта, соленость и первичная продуктивность. На основании обобщения данных многолетних оригинальных наблюдений составлена схема прямого и косвенного влияния видов-вселенцев на прибрежную биоту Черного моря, объясняющая наблюдаемые изменения биоразнообразия и структуры прибрежных донных сообществ. Начаты исследования пространственной организации сообществ мейобентоса прибрежной зоны Черного моря. Проведены исследования современного состояния прибрежных донных сообществ Черного моря. Показано, что процесс восстановления альгоценозов сопровождается не наблюдавшимися ранее сезонными и одно-двухлетними вспышками "цветения" многолетних водорослей, которые в изначальной структуре сообществ макрофитобентоса играли второстепенные роли. В сообществах макрозообентоса наблюдалось резкое падение - в 7-8 раз - численности и биомассы доминирующих видов, что связано с массовым развитием вида-вселенца хищного брюхоногого моллюска рапаны. Исследована многолетняя динамика донных сообществ Перуанского шельфа в период до и после катастрофического перелова анчоуса в 1972 г. и сильнейшего Эль-Ниньо 1983 г. Показано отсутствие направленных изменений в составе и структуре донных сообществ за период с 1968 по 1987 гг. Предполагается, что изменения бентосной фауны, связанные с переловом анчоуса в 1972 г. не выходят за пределы естественной изменчивости экосистемы апвеллинга. Исследована роль транспорта органического вещества с шельфа по склонам в высокопродуктивных районах прибрежных апвеллингов Мирового океана. Показано отсутствие зависимости между количеством Сорг в шельфовых осадках и биомассой бентоса в верхней части склона. Предполагается, что основную роль в снабжении склоновых донных биоценозов органическим веществом играет не снос с шельфа (то есть транспорт вдоль склона), а непосредственно поступление Сорг из участков пелагиали, расположенных над склоном. В результате исследований в рамках программы "Комплексные исследования процессов, характеристик и ресурсов Черного и Азовского морей" выявлены многочисленные вторичные признаки сильнейшей эвтрофикации прибрежных вод, не сопровождающиеся первичными признаками - повышенным содержанием биогенных элементов и вспышками цветения фитопланктона. В сообществах макрозообентоса наблюдалось резкое падение - (в 100 раз! за два года) - численности и биомассы доминирующих видов, что связано с массовым развитием вида-вселенца хищного брюхоногого моллюска рапаны. Вероятно, донная компонента экосистемы Черного моря полностью выведена из существовавшего ранее равновесного состояния и возможность ее восстановления в прежнем виде нереальна. Разработана методика качественной оценки количественных данных, позволяющая при мониторинге нивелировать пространственную мозаичность. Использование этого метода для выявления сходства направленности изменений в различные интервалы между съемками донных сообществ Перуанского шельфа (1968-1987 гг.) в период до и после катастрофического перелова анчоуса в 1972 г и сильнейшего Эль-Ниньо 1983 г. показало отсутствие какого-либо сходства изменений в структуре донных сообществ за период с 1968 по 1987 годы. Это подтверждает сделанный ранее вывод о том, что наблюдающаяся за последние десятилетия картина не выходит за пределы естественной изменчивости экосистемы апвеллинга.
О Лаборатории на сайте ИО РАН
ОФИЦИАЛЬНЫЙ САЙТ ИНСТИТУТА ОКЕАНОЛОГИИ ИМ. П.П. ШИРШОВА РАН http://www.ocean.ru/
К разделу ВЕДУЩИЕ АЛЬГОЛОГИЧЕСКИЕ ЦЕНТРЫ 
|
|
|
 | | ||
|
| ||
