Полевой сезон

Ведущий научный сотрудник лаборатории палеовулканизма и региональной геодинамики Института геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УрО РАН, кандидат геолого-минералогических наук Александр Малышев представил результаты изучения вулканов острова Кунашир Большой Курильской гряды, где уральские палеовулканологи побывали уже в четвертый раз. Исследования действующих вулканов не только способствуют более глубокому пониманию процессов рудообразования (это имеет важное прикладное значение, так как в древних вулканических центрах Урала сосредоточены месторождения золота, серебра, меди, цинка, свинца и полиметаллов), но и ответить на некоторые вопросы современной вулканологии, что представляет интерес для сотрудников Курильского заповедника. Уральские ученые работают на острове Кунашир в рамках договора о научно-техническом сотрудничестве с курильскими коллегами.

По итогам нынешней экспедиции была пересмотрена общепринятая концепция образования озерной серы. Изучая рудную залежь северо-восточного термального поля вулкана Менделеева и вулканические озера в кальдере Головнина, ученые получили свидетельства существования на дне озер расплава самородной серы и раскрыли условия его образования. По их мнению, в серном расплаве на дне озерных воронок прямо сейчас формируются рудные тела, аналогичные тем, что некогда формировались на уральских палеовулканах.

— Чешуекрылые, или бабочки, — одни из главных опылителей цветковых растений. Они играют значительную роль в питании животных-энтомофагов. Благодаря быстрой реакции на изменение условий окружающей среды, проявляющееся в изменении численности видовых популяций и структуры населения в природных сообществах, бабочки могут быть перспективными биоиндикаторами при экологическом мониторинге. Знание видового состава, эколого-географических особенностей и ландшафтно-биотопического распределения видов, фенологии и трофических связей чешуекрылых на малонарушенных и ненарушенных природных территориях позволяет обоснованно подойти к составлению списков объектов, включаемых в региональные Красные книги и эффективно решать проблемы их охраны.

В ходе летних экспедиций на Северный и Южный Тиман сотрудники Института геологии ФИЦ Коми НЦ УрО РАН совместно с коллегами из СПбГУ и Института Карпинского (Санкт-Петербург) исследовали отложения девонского периода с целью уточнения их генезиса, возраста и строения. Они собрали коллекцию палеонтологических образцов, представляющих не только научную, но и музейную ценность.

 На Южном Тимане, под Ухтой, ученым удалось обнаружить новое местонахождение девонских рыб. По словам научного сотрудника лаборатории палеонтологии ИГ ФИЦ Коми НЦ УрО РАН Павла Безносова, найденные в захоронении кости принадлежат пластинокожим и лопастеперым рыбам, жившим около 370 миллионов лет назад. Среди собранных экземпляров костей и частично сочлененных скелетов была встречена как минимум одна потенциально новая для науки форма. Это антиарх, который достигал примерно 30 см в длину, а его голова, туловище и грудные плавники, как и у других представителей данного отряда, были закованы в панцирь из костных пластин. Именно их набор и взаиморасположение позволяют предположить, что найденные остатки принадлежат ранее неизвестному таксону. Название он получит после формального описания, однако сначала требуется отпрепарировать собранный материал, что может занять не один месяц кропотливой лабораторной работы.

В течение четырех недель интернациональная исследовательская группа в составе шести специалистов провела сбор образцов пресноводной фауны в реках северной части Мадагаскара. Для эффективного поиска ученые вели опрос местного населения, старост деревень и рыбаков. В глубоководных местах водоемов потребовалась помощь ныряльщиков. В общей сложности научный коллектив преодолел около 6 000 км, собрав биологические объекты, представляющие явный интерес для науки.

Как подчеркнул директор Лаверовского центра, член-корреспондент РАН Иван Болотов, для мадагаскарской стороны принципиально важным является уточнение имеющихся на острове пресноводных ресурсов с точки зрения современной зоологической систематики. Пресные водоемы представляют высокую ценность для засушливого острова: бóльшая часть поселений сконцентрирована на реках, которые служат и для ведения хозяйственной деятельности, и как источник питьевой воды. В реках ведется интенсивная добыча песка и камня, что представляет угрозу для экологически чувствительных видов.

Ведущий научный сотрудник лаборатории дендрохронологии Института экологии растений и животных УрО РАН доктор биологических наук Марина Гурская анонсировала экспедиционные работы, поддержанные проектом РНФ и направленные на дендрохронологическую интерпретацию гидрологических проблем Свердловской области. Ученые будут работать в шести районах — в точках вокруг рек Тавды, Туры и Чусовой. Сравнивая ширину и особенности анатомического строения годичных колец деревьев, растущих в поймах рек, с расходами воды, высотой, длительностью паводков и климатическими параметрами, они планируют выяснить, как влияет водность на годичный прирост деревьев, реконструировать гидрологические условия в прошлом и в перспективе сделать прогноз на будущее, в том числе прогнозировать паводки. Другая экспедиция уральских экологов пройдет в национальном парке Таганай (Челябинская область) для выяснения динамики распространения полиграфа уссурийского — насекомого, угрожающего популяции пихты сибирской. Этот жучок попал на Урал с Дальнего Востока несколько лет назад и сейчас беспрепятственно распространяется, полностью уничтожая пихтовые деревья. Рыжие или оранжевые пихты можно видеть и в окрестностях Екатеринбурга. Исследователи планируют выявить сроки гибели деревьев, маршруты экспансии полиграфа, оценить жизненное состояние пихты перед его нападением и масштабное усыхание пихтовых лесов. Единственный способ остановить нашествие полиграфа — рубка и сжигание деревьев, но на охраняемых территориях делать это невозможно. Ученые полагают, что, к сожалению, пихтовые леса на Урале могут погибнуть полностью, а восстановление займет очень долгое время.

Второй год работы в рамках комплексных экспедиций по этой тематике ведутся за счет грантовых средств Российского научного фонда. В состав экспедиционных отрядов вошли ученые нескольких лабораторий Лаверовского центра, которые посезонно ведут отбор проб озерной воды и донных отложений.

В июле и августе коллектив научных сотрудников лаборатории пресноводных и морских экосистем и лаборатории эволюционной экологии и геномики гидробионтов проводил полевые исследования с целью выявления путей формирования озерной биоты и комплекса факторов, определяющих современное состояние водоемов. Ученые подчеркивают, что в ходе работ обследовались озера разных типов. Это, например, озера центральной канальной системы (Большое Красное, Валдай, Щучье, Святое). Исследованные озера № 6 (Светленькое) и Мертвое являются меромиктическими, то есть в них практически отсутствует циркуляция воды между слоями различной минерализации. Эвтрофное озеро Банное характеризуется активным развитием различных планктонных сообществ (фитопланктона и зоопланктона) и донных биоценозов. Также было исследовано несколько озер южной части Большого Соловецкого острова: Печальное, Малое Каменное, Малая Ломинога, Западное Лобское.

Сотрудники заповедника проводят ежегодный мониторинг мест гнездования охраняемых видов хищных птиц. В этом году в экспедиции принимали участие научные сотрудники Института биологии, кандидаты биологических наук эколог-энтомолог Е.В. Панюкова и эколог-химик Л. М. Шапошникова.

— Мы изучали видовой состав нападающих на птенцов сапсана кровососущих комаров и экологические условия в местах гнездования охраняемых видов хищных птиц. Были исследованы основные локации заповедника: о. Ловецкий, о. Кашин, о. Долгий, п-ов Костяной нос, п-ов Русский заворот (бывший поселок Ходовариха). Экспедиция получилась продуктивной: собран большой фактический материал (пробы воды, растительных образцов, имаго комаров) для дальнейшего изучения экосистем заповедника. В настоящее время готовится серия итоговых работ по фауне, экологии и трофическим связям кровососущих комаров и птенцов сокола сапсана, а также значении представителей семейства Culicidae для биоценозов заповедника «Ненецкий», — рассказала о целях экспедиции научный сотрудник Института биологии Коми научного центра Елена Панюкова.

Кровососущие комары — амфибиотические насекомые, их личинки и куколки живут в воде, а взрослые насекомые — в воздушной среде. Они играют важную роль в цепях питания водных и наземных экосистем. Особенно важна роль этих насекомых в природных резерватах, где каждый компонент в цепях питания отвечает за дальнейшую передачу вещества и энергии экосистемы в целом. Вынос биомассы из водоемов в высоких широтах представителями семейства Culicidae (настоящих или кровососущих комаров) малоизучен, эта задача может быть успешно решена после выяснения таксономического разнообразия, фенологии, динамики и спектра доминирования отдельных видов кровососущих комаров. Это огромная работа, требующая многолетних исследований.