Для тех, кто предпочитает телеграм-каналам официальные новости – вот, хоть и с большим запозданием пресс-релиз о нашей статье, посвящённой улиткам из хемосинтетичесикх зон Берингова моря https://spbu.ru/news-events/novosti/biologi-spbgu-pervymi-v-mire-izuchili-ulitok-iz-samyh-severnyh

P.S. Напоминаю что на Дне текст, хоть и менее сухой, но не менее интересный и появился уже месяц назад – https://t.me/bottom_bottom/36. Иными словами хочешь быть первым – будь на Дне!
#хемосинтез #арктика

Очень люблю, когда получается сделать красивое название доклада

Сотрудники Зоологического института РАН знают толк в развлечениях 😆

Очень личная, но арктическая история

Сейчас редактирую свою статью, написанную по материалам экспедиции на Новую Землю (это такой архипелаг в Арктике) в 2018 году.
Предшествующие 2015 и 2016 года были самыми сложными для меня (по крайней мере до сих пор), днём я обычно занимался никому не нужной псевдонаучной работой, а вечерами и ночами писал диссертацию (такое себе) и статьи (были действительно клёвые). Закончилось это всё фееричный выгоранием. Это я сейчас понимаю, что это было оно, а тогда меня просто накрыла чёрная пелена и, несмотря на то, что очень напряжённый труд дал свои плоды (у меня появился первый грант, я прыгнул выше головы в уровне своих публикаций, защитил диссертацию и нашёл другую работы и даже пришёл в удовлетворительную физическую форму) вообще никаких положительных эмоций это не приносило, а отрицательные были статичны и мало зависели от происходящего снаружи.

В 2018 же я отправился в экспедицию на Новую Землю с «Арктическим плавучим университетом» на судне «Профессор Молчанов». Иногда судно подходило к земле, тогда значительную часть участников экспедиции возили лодками на берег потому что многие исследования были связаны именно с наземными экосистемами (например там были специалисты по изучению почв, фауны пресноводных водоёмов и даже мусора, который выкидывало на берег в этой глуши 😳). Пока все топтали землю, я на лодке в сопровождении одного-двух членов судового экипажа при помощи небольшого трала собирал улиток в море. После этого мы возвращались на судно, а лодка шла забирать людей с берега.

И вот у самой северной точки Новой Земли – мыса Желания мы закончили работу и решили возвращаться на корабль. Но на то он и мыс Желания, чтобы так просто от себя не отпустить. В детстве и студенчестве я много читал про Арктику и конкретно про это место, много раз видел его на карте и, конечно, было бы здорово записать себе, что я там был. Мы по рации запросили разрешение у начальства на судне можно ли нам подойти к берегу и высадиться, но нам запретили. Это не было каким-то капризом – любое действие в Арктике сопряжено пусть с небольшим, но риском, особенно выход на безлюдный берег – из-за белых медведей. Тем не менее мне вдруг стало прямо до слёз обидно – как так, мыс был в нескольких сотнях метров, но почему-то туда нельзя? И ведь вероятно это первый и последний раз в жизни когда я вообще оказался так близко к нему 🥹🥹🥹. Такая обида была чем-то новым (скорее – хорошо забытым старым) для меня, она была сильной, но не депрессивной, как всё что я испытывал до этого. Вместо привычной апатии мне хотелось прыгнуть за борт и добираться до земли вплавь. Долго, правда это не продлилось потому что высадку всё же разрешили. Полулёжа на палубе прыгающей по волнам шлюпки я даже больше думал не о пережитом потрясении. Странной была не сама эмоция, а внезапное понимание, что я могу её пережить, а вот раньше не мог.

А на берегу я выкурил доминиканскую сигару, привезённую из Китая и отказался продавать водку швейцарскому негру, но это уже другая история.
🔻
#Арктика #личное

А теперь настало рассказать, что такого интересного мне удалось найти на севере Новой Земли. Мою вышедшую статью можно найти тут – https://www.biotaxa.org/em/article/view/79838
А чтобы было понятно, придётся поподробнее рассказать что такое Баренцево море.

Дело в том, что из всех арктических морей Баренцево (наряду с морем Бофорта) – самое богатое по числу видов зверюшек, которые в нём обитают. Сильно упрощая, в юго-западной части моря (там где север Норвегии и Кольский полуостров с Мурманском) живут те же организмы, что и в других районах северной Европы, например у берегов юга Норвегии, Исландии и Англии. В северо-восточной же части моря (это как раз там, где Новая Земля, Земля Франца Иосифа и восток Шпицбергена) живут виды общие с другими арктическими морями, например Карским и морем Лаптевых. То есть в одном море есть как бы две сильно отличающиеся фауны и общий видовой состав поэтому больше. Тех зверюшек, что обитают на самом севере мы называем «арктическими», а общих с северной Европой – «бореальными».

Считается, что разные зверюшки обитают в разных частях моря из-за неравномерного распределения температуры. Действительно, мы все помним про то, что Гольфстрим подогревает Баренцево море относительно тёплой Атлантической водой, которая обеспечивает мягкий климат для Мурманска и его окрестностей. Поэтому, кстати, туристов, которые массово едут в Териберку нагло обманывают тем, что они видят Северный Ледовитый океан – у Мурманского берега чего-то арктического очень мало (немногим больше чем, где-нибудь под Питером). Берега Арктики выглядят как на фотографиях из предыдущих постов – голые каменистые, скалистые или песчаные поля, которые почти весь год покрыты мощным льдом.
🔻 #Арктика #климат

🔺 Часть 2
Вот посмотрите карту распределения придонной температуры в Баренцевом море. Внизу (там, где Кольский полуостров) сильно теплее, чем наверху. Карта взята отсюда https://academic.oup.com/icesjms/article/72/2/595/672811?login=false
🔻 #Арктика #климат

🔺 Часть 3
Тем не менее «температурная гипотеза» очень часто даёт сбои при объяснении распространения «бореальных» и «арктических» организмов в Баренцевом море. Один из примеров несоответствия фауны температуре – мелководные сообщества севера Новой Земли. В собранных в 2018 году пробах преобладали три вида – Lacuna vincta (она на картинке), Margarites helicinus и Testudinalia tessulata. Из них первый вообще не был отмечен в современной фауне Арктики (мы говорим про достоверные находки), но известен оттуда в ископаемом состоянии, а два других – встречались в некоторых местах единично. Зато все три вида очень типичны для прибрежной зоны того же Мурмана или Белого моря.
🔻 #Арктика #климат

🔺 Часть 4
На картинке показаны значения индекса Симпсона, полученные при сравнении видового состава улиток севера Новой Земли с другими районами Баренцева моря и его окрестностей. Индекс может принимать значения от нуля (в сравниваемых районах нет ни одного общего вида) до единицы (все виды в одном регионе общие с другим регионом). Красными отмечены «бореальные» районы, синим – «арктические», а зелёным – север Новой Земли.
🔻 #Арктика #климат

🔺 Часть 5
Иными словами на севере Новой Земли обитают бореальные, а не арктические улитки, хотя по данным многолетних наблюдений температура здесь самая низкая в регионе и может сравниться разве что с Землёй Франца Иосифа. Почему такое возможно? Может быть несколько причин. Во-первых вдоль побережья Новой Земли с юга на север тоже проходит течение. Хоть оно и холодное, само по себе оно может разносить организмы, из южной части Баренцева моря в северную. В этом случае оно выполняет роль транспортной магистрали для бореальных организмов, а не «обогревателя». Во-вторых, возможно, бореальные виды вообще раньше заселяли весь этот регион до последнего оледенения (то есть какие-то 150-200 тысяч лет назад). Само оледенение сделало большую часть региона непригодной для жизни, но в тех местах, докуда оно не дошло вполне могли оставаться маленькие «островки» старой фауны. Такие островки называются «рефигумы» и их существование в прошлом доказано для наземной фауны Новой Земли.

Строго говоря «температурная гипотеза» имеет не больше обоснований в объяснении распределения фауны Баренцева моря, чем все остальные, просто в самом начале исследований Баренцева моря, в 19-ом веке её стали использовать «по умолчанию» для объяснения всей обнаруживаемой неоднородности в распространении организмов. В любом случае, если верна какая-то одна гипотеза о формировании фауны Баренцева моря (температурная, рапсространение с течениями или восстановление из рефугиумов), то все они с одинаковой убедительностью объясняют значительную часть неоднородности населения региона, но всегда найдётся что-то противоречащее каждой из них в отдельности. Поэтому, вероятно, действуют сразу все три причины (и ещё какие-то другие, непроговорённые).
🔻 #Арктика #климат

🔺 Часть 6
И самый главный вопрос: зачем нам знать отчего в разных местах обитают разные улитки?
Моря постоянно меняются. Эти изменения могут быть связаны как с глобальными процессами (например изменение климата), так и с влиянием рыбного промысла, видов-выселенцев (самый известный из которых в Баренцевом море – Камчатский краб), строительства причалов и добычи нефти. Баренцево море – важный промысловый и нефтегазовый регион и чтобы прогнозировать там хозяйственную деятельность нужно понимать правила, по которым его экосистема функционирует. Например если фауна региона действительно формируется из-за единственного фактора – температуры воды, то можно прогнозировать, что при потеплении, бореальные виды (включая промысловых) станут более массовыми в типично Арктических регионах. А, если, например верна гипотеза о преобладающей роли течений, как коридора для распространения видов, то ожидать смены фауны в будущем следует при изменении направления и интенсивности течений. Если верна гипотеза восстановления фауны из рефугиумов, то нам не стоит ожидать резкий измений при некатастрофических изменениях окружающей среды, зато нужно более внимательно относится к хозяйственной деятельности в этих районах, так как существовавший сотни тысяч лет фаунистический «остров» может не восстановиться после крупного разлива нефти и другой трагедии.
#Арктика #ЗачемЭтоВсё #климат

Здравствуйте 🙂 меня зовут Иван Нехаев, я зоолог и гидробиолог. На Дне я рассказываю о своей работе, обычно в формате длинных историй. В них я пытаюсь объяснить и отрефлексировать как при помощи маленьких, почти незначимых и несвязанных находок и фактов удаётся понимать как устроены сложные экологические и биологические процессы. Истории не теряют своей актуальности по мере роста числа подписчиков, поэтому. чтобы их не потерять я собрал первые сообщения каждой из них в обновляющемся списке ниже, а также улучшил навигацию: теперь по знакам 🔺 и 🔻 ( или ⬆️ и ⬇️) вы сможете проследить историю от первого сообщения до последнего. Приятного прочтения!

Чат канала

Возникающие и пропадающие популяции

Что такое восстановительные экосистемы?

Улитки из затопленного леса в центре Северного Ледовитого океана

Восстановительные экосистемы в Беринговом море

Улитки с острова Колгуев

Климат, донная фауна и север Новой Земли + бонус

Улитка на склоне (континентальном)

Как заселяется литораль?

Необиота Сибири

Provanna и Parvaplustrum из подводного вулкана Пийпа и кто их родственники

Улитки - грибы моря?

Минорные водоёмы

Проблемы паразитов морских огурчиков

Как случайно изучили центральную Арктику

Улитоньки озёр Кольского полуострова

Тайна аватарки Дна

Двойное проникновение

Кто может постучать со Дна?

Улитоньки Мурмана

Ребристость и биологические виды

Теги Дна:
#Арктика #ДляСправки #ЗачемЭтоВсё #Климат #личное #микромоллюски #Пацифика #пресноводное #хемосинтез #програмирование #морские #экология

Пожалуйста, не забудьте поделиться Дном и его материалами с друзьями и сочувствующими. Ваши репосты – единственный способ увеличения аудитории канала 🐳

P.S. И ещё у меня есть личный канал, где я просто в формате блога пишу обо всё, что со мной происходит и пощу красивые фоточки

Не успело пройти много времени с момента моего рассказа о необычных сообществах улиток на севере Новой Земли, как у нас вышла новая статья, одновременно и связанная и не связанная с предыдущей (почитать можно здесь – https://doi.org/10.1017/S0025315422001102).

Мы нашли целую популяцию маленькой улитоньки Onoba aculeus к северу от Новой Земли, формально уже в водах Северного Ледовитого океана. Onoba aculeus – это бореальный (то есть северный, но не заходящий в Арктику) вид. Находка таких же по распространению улиток в большом количестве и послужила поводом для предшествующей истории, но в случае с онобой – «вы не понимаете это другое» (с). Дело в том, что у берегов Новой Земли мы нашли целое сообщество тепловодных мелководных моллюсков в Арктике, которое могло остаться от предшествующей эпохи, тогда как в других местах эти экосистемы исчезли из-за оледенения. Сейчас мы нашли один-единственный мелководный вид, зато в типично арктической экосистеме (то есть все остальные виды там были характерны для региона), а кроме того на необычайно большой глубине: 343 метра и температуре –0.2°C (да, у дна в Арктике она отрицательная).

Распространение морских организмов отличается не только в направлении с юга на север и с запада на восток но и от меньших глубин к большим. Причины этого могут быть разными, но сейчас нас интересуют только экологические. Прибрежные экосистемы – крайне продуктивные зоны. На освещённом солнцем дне (а такое есть до глубины 30-40 метров) очень хорошо растут водоросли которые едят очень многие морские организмы (которых, в свою очередь едят другие), это похоже на богатые заросли травы где-нибудь у ручья, а иногда даже на настоящий небольшой подводный лес. По мере увеличения глубины, солнечного света, а значит и еды становится всё меньше и если нет возможности использовать энергию хемосинтеза (об этом Дно писало здесь – https://t.me/bottom_bottom/17 и здесь https://t.me/bottom_bottom/26 и здесь https://t.me/bottom_bottom/36) то морским организмам приходится туго. То есть адаптироваться тут нужно не столько к холоду, сколько к голоду и огромному давлению (моральному – со стороны конкурентов и физическому - со стороны водной толщи). Иными словами найти мелководных улиткок на большой глубине – это примерно то же, что и обнаружить компанию из бодрых и полных сил лягушек в вызженной солнцем пустыне.

Мы не знаем, как такое стало возможно. Пока что можно уверенно говорить, что наша находка не является артефактом: мы постарались очень внимательно реконструировать весь путь судна и каждого из предметов которыми пользовались для отбора и обработки проб, чтобы исключить возможность попадания «южных» улиток на север вместе с исследовательской группой (которая базируется в тёплом порту Мурманска).

По-видимому, улитки могут попадать в Арктику с течениями (в тот район заходит холодная вода из Атлантики, несущая с собой куски водорослей и дерева с которыми могут расселяться улитки). Попадая в новые для себя места организмы обычно погибают, но если заносы случаются регулярно, то небольшое число улиток могло как-то выжить на тёмном и холодном дне и образовать «популяционный остров» (о таких Дно тоже писало – https://t.me/bottom_bottom/11), при этом непонятно могут ли там улитки размножаться или нет (все найденные нами экземпляры – взрослые, проверить наличие молоди из-за особенностей метода сбора мы не можем). Северные мелководные организмы, кстати, имеют комплекс адаптаций, которые позволяют им выживать на больших глубинах, и теоретически возможность их миграции вниз была показана в сериях экспериментов. Кроме того, считается что глубоководная фауна всего Мирового океана в принципе могла произойти от «сползших вниз» северных и арктических предков. Возможно теперь мы можем наблюдать такой процесс в природе и в реальном времени.
🔻#Арктика #микромоллюски