Для арктических экосистем характерно относительно бедное видовое разнообразие — условия суровы, а потому выжить могут лишь самые сильные и приспособленные, точнее, самые специализированные. Это делает организмы очень чувствительными к глобальному потеплению климата и влиянию человеческой деятельности, поскольку даже небольшое изменение привычных условий среды способно нарушить жизненно важные метаболические процессы.
«К сожалению, многие арктические регионы труднодоступны, а потому мы довольно мало знаем о населяющих их видах. Особенно это касается водных животных: небольшая лужица в пещере или ручей высоко в горах могут быть единственным местом обитания представителей какого-нибудь таксона. Именно здесь мы постоянно находим новые виды или даже выше стоящие в систематической иерархии группы. Некоторые из них могут быть реликтами — своего рода “путешественниками во времени”, сохранившимися с древних времен. Изучая их, мы можем многое узнать о происхождении и эволюции различных организмов», — рассказывает кандидат биологических наук Елена Чертопруд, научный сотрудник ИПЭЭ РАН и биологического факультета МГУ.
В своей новой работе исследователи Института проблем экологии и эволюции имени А.Н. Северцова РАН (Москва), Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова (Москва), Казанского федерального университета (Казань), Института биологии Коми научного центра УрО РАН (Сыктывкар) и Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (Москва) сосредоточились на изучении водоемов плато Путорана. Этот горный массив вулканического происхождения находится за полярным кругом, и для большей его части характерен суровый резко континентальный климат. Однако из-за особенностей рельефа в некоторых озерных долинах условия куда благоприятнее, в том числе и для населяющих их водных животных.
Авторы изучили 30 водоемов различного размера и происхождения на плато Путорана. Среди них оказались малопроточные озера, сохранившиеся за счет стоков или образовавшиеся при расширении ручья и русла; старицы с постоянным или пересыхающим летом соединением с руслом реки; заболоченные озера; бессточные, в том числе горные, озера, залегающие в понижениях рельефа. С помощью планктонной сети гидробиологи вылавливали представителей зоопланктона, перемещающихся в толще воды, а в донных отложениях — мейобентосных организмов, населяющих грунт.
Ученым удалось собрать 36 видов Cladocera (так называемых водяных блох или ветвистоусых ракообразных) и 24 вида Copepoda (веслоногих рачков). Интересно, что 23 таксона из обнаруженных являются новыми для региона, а четыре — новыми для науки. Видовое богатство Copepoda оказалось выше в центральной части и на западных склонах плато в сравнении с предгорьями, тогда как количество видов Cladocera, напротив, уменьшается в горных районах. Для мейобентоса критичным оказался тип питания водоема, но почти не влияла высота его расположения. Для планктонных животных значение имели размеры водоема и, в меньшей степени, видовой состав макрофитов — водных растений, в которых они могут прятаться и охотиться.
«Фауна микроракообразных северной части Средней Сибири в целом и плато Путорана в частности характеризуется высоким видовым богатством и существенно отличается от таковой как западных, так и восточных районов материковой Арктики. Специфика обусловлена климатическими особенностями Средней Сибири, а также сохранением реликтовой плейстоценовой фауны в рефугиумах, то есть своего рода убежищах, не подвергшихся последнему оледенению», — объясняет кандидат биологических наук Анна Новичкова, научный сотрудник ИПЭЭ РАН и биологического факультета МГУ.
Исследования водных сообществ севера Средней Сибири, являющейся одним из наиболее труднодоступных регионов России, важны как для ревизии видового богатства арктической фауны, так и для оценки изменчивости полярных экосистем на фоне растущей антропогенной нагрузки и глобальных климатических изменений. Это, в свою очередь, имеет ключевое значение для понимания процессов трансформации природных экосистем, а также для разработки научно обоснованных методов и схем мониторинга состояния водной среды.
