Цель работы состояла в изучении отдельных глубоководных донных сообществ дальневосточных морей России с использованием телеуправляемого необитаемого подводного аппарата.
Материалом послужили данные подводных видео- и фотопрофилирований, а также прямые отборы гидробионтов с использованием ТНПА, выполненные в 2011 и 2013 годах в Охотском море (впадина Дерюгина), 2016 и 2018 гг. в Беринговом море (подводный вулкан Пийпа), в 2020 и 2021 гг. в Японском море (Гамовский каньон).
В результате получен обширный массив новых данных по составу, структуре, закономерностям распределения глубоководной биоты (от ~400 до ~4000 м). Подготовлено первичное описание донных сообществ Гамовского каньона (Японское море), холодных высачиваний впадины Дерюгина (Охотское море), подводного вулкана Пийпа (Берингово море). Выявлены некоторые особенности состава и структуры сообществ, описана вертикальная зональность.
Практическое значение: результаты могут быть использованы при разработке природоохранных мероприятий и мер рационального природопользования в акваториях дальневосточных морей России и в районах потенциальной разработки глубоководных минеральных ресурсов в океане.
Цель: изучение экосистемы Балтийского моря, включая условия среды обитания водных биологических ресурсов, по результатам совместных исследований АтлантНИРО и Атлантического отделения Института океанологии им. П.П. Ширшова (АО ИО) РАН.
Используемые методы: анализ многолетних данных совместных экспедиционных исследований в открытой части и береговой зоне Балтийского моря.
Результаты: благодаря совместным исследованиям АтлантНИРО и АО ИО РАН в 2018–2022 гг., сохранена непрерывность многолетних наблюдений и увеличен объём научной информации, необходимой для оценки состояния среды обитания водных биологических ресурсов в российских секторах Балтийского моря. Получены современные данные по эвтрофированию и загрязнению, фитопланктону, зоопланктону, бентосу, а также о ранних онтогенетических стадиях основных промысловых рыб. Детализировано пространственное распределение планктонных и бентосных сообществ, в том числе районов, благоприятных для нереста и нагула рыб. Показано относительно высокое загрязнение радионуклидами донных осадков в отдельных районах Балтийского моря, прежде всего, в Финском заливе.
Практическая значимость: реализация направлений, предусмотренных Соглашением о сотрудничестве между Росрыболовством и РАН, и прежде всего, — участие научных групп АтлантНИРО в экспедициях в Балтийском море в 2018–2022 гг., стали значимым дополнением к ежегодным исследованиям и государственному мониторингу водных биоресурсов и среды их обитания, проводимым ВНИРО в Балтийском море
Промысловые виды и их биология
Цель: представление актуальных данных по динамике нерестового хода, условиям воспроизводства и биометрическим показателям горбуши трёх реперных водотоков южной части северо-восточного побережья о. Сахалин, а также анализ влияния промысла на нерестовый ход и распределение производителей по нерестилищам.
Используемые методы: при сборе и обработке полевого материала использованы общепринятые в ихтиологических исследованиях методы. Обобщение данных выполнено в MS Excel, анализ данных и их визуализация проведены в MS Excel и Statistica. Новизна: представлены результаты мониторинга горбуши, воспроизводящейся в южной части северо-восточного побережья о. Сахалин. Несмотря на интенсивный промысел горбуши на северо-восточном побережье в целом, для протяжённого участка, в пределах которого расположены многочисленные нерестовые реки, нет иных данных о динамике подходов, заполнении нерестилищ и биометрических характеристиках производителей, кроме представленных в настоящей работе.
Результат: приведены данные о сроках нерестовой миграции, распределении горбуши по нерестилищам и заполнении нерестилищ, темпоральной структуре хода; представлена биометрическая характеристика производителей горбуши. Дана оценка влияния промысла на динамику хода и распределение горбуши по нерестилищам.
Практическая значимость: представленные сведения являются неотъемлемой составляющей информационного обеспечения рыбохозяйственных исследований самого массового вида тихоокеанских лососей – горбуши, формирующей основу лососевого промысла Сахалинской области. Также, представленные сведения могут быть использованы при подготовке научно обоснованных рекомендаций для оптимизации промысловой нагрузки.
Цель работы: обобщение данных о содержании половых стероидных гормонов у круглоротых и рыб в связи с различным состоянием гонад, а также о локализации и ультраструктурной организации стероидсекреторных клеток (СК).
Используемый метод: обобщение данных литературы.
Новизна: впервые в масштабе обзора литературы представлены данные о развитии СК в гонадах у молоди рыб; показаны изменения в их локализации и функциональной активности.
Результаты: большинство данных о стероидогенной функции гонад у рыб были получены в связи с исследованием дифференцировки (инверсии) пола и полового созревания (нереста). Однако даже в рамках этих направлений есть противоречия, объясняемые, в первую очередь, использованием разных методик. В работе рассмотрены вопросы синтеза половых стероидных гормонов и их молекулярного строения, содержание в крови при различном состоянии гонад, а также локализация и ультраструктурная организация СК. Отмечено, что СК появляются в гонадах задолго до дифференцировки пола и могут присутствовать среди клеток стромы, гранулёзы и теки. У видов со сменой пола инверсии гонад предшествует высокая активность СК. У круглоротых и рыб — ювенильных протогинических гермафродитов в гонадах генетических самцов СК не появляются в оболочках вокруг ооцитов периода превителлогенеза, что определяет у них дефицит гормонов эстрогенов и, как следствие, инверсию пола. При индуцированной инверсии пола развитие стероидогенной функции гонад идёт в направлении, противоположном её естественному развитию: у самцов появляются ооциты и стероидная активность из стромы гонад смещается в гранулёзу и теку; у самок, напротив, снижается секреторная активность в фолликулярных оболочках и усиливается в строме гонад.
Практическая значимость: результаты анализа дадут представления о природе половых стероидных гормонов, их динамике в крови и роли в реализации различных процессов гонадо- и гаметогенеза перед их практическим применением в условиях рыбоводных хозяйств.
Цель работы: оценка современной численности популяции каспийского тюленя на льдах в российской части Северного Каспия с использованием инструментальных методов авиасъёмки в инфракрасном и оптическом диапазонах с применением пилотируемого самолёта и БПЛА
Основным методом исследования был мультиспектральный авиаучёт, суть которого заключается в съёмке залёжек тюленей синхронно в инфракрасном и оптическом диапазонах. В зимний период на ледовом субстрате Северного Каспия для размножения, лактации и спаривания собираются 90% всех половозрелых особей и проводят значительную часть времени вне воды, что облегчает их обнаружение и подсчёт. Авиаучёт выполнялся параллельно с двух видов воздушных судов — пилотируемого самолёта-амфибии Ла‑8 и БПЛА, оборудованных камерами высокого разрешения в оптическом и инфракрасном диапазонах, обеспечивающими надёжную регистрацию тюленей на льду.
Новизна: отмечено преимущество совместного использования пилотируемого самолёта и БПЛА, оборудованных специальной фото- и инфракрасной аппаратурой.
Результат: полёты выполнены с 20 февраля по 5 марта 2023 г. в дневное время в условиях хорошей видимости на высоте от 200 до 300 м. Общая расчётная численность популяции каспийского тюленя в российской части Северного Каспия в зимний период 2023 г. составила 19704 особи, в том числе 4062 щенка. Животные располагались в юго-восточной части ледового покрова у линии воздушного разграничения между Российской Федерацией и Республикой Казахстан на кромке льда. Зафиксировано увеличение численности тюленей за счёт мигрирующих особей со стороны Казахстана. Размножение каспийского тюленя в зиму 2022/2023 гг. проходило в удовлетворительном режиме. В ходе облёта было установлено отсутствие свежих выбросов тюленей на побережье Дагестана. Отдельные старые туши, частично растерзанные, зарегистрированы только на берегах Аграханского п-ова.
Практическая значимость: полученные данные необходимы для оценки общей численности популяции тюленя в Каспийском море.
Среда обитания водных биологических ресурсов
Цель: описать сезонную и межгодовую изменчивость поступления и распространения вод тихоокеанского происхождения в восточной части Охотского моря на основе лагранжева похода и пространственного анализа.
Материалы: использованы данные компонент скорости геострофического течения, полученные с помощью спутниковой альтиметрии; разрешение данных 0,25° × 0,25° × 1 сутки. Для каждых суток в интервале с 31 января 1997 г. по 17 апреля 2022 г. прослежены траектории движения ~100000 частиц воды на 400 суток назад во времени. Для каждой даты определены частицы, пересекшие условный разрез вдоль Курильских островов, а также срок и место пересечения разреза. На основе этих двух параметров для каждой даты выполнен кластерный анализ частиц методом DBSCAN и обнаружены интрузии вод тихоокеанского происхождения. Проанализированы особенности расположения, формы и размеров интрузий.
Результаты: получены ежесуточные значения двух типов индексов распространения тихоокеанских вод в Охотском море. Изменчивость расположения центроида области, занятой водами тихоокеанского происхождения в выбранном районе, показала, что весной-летом эти воды распространяются максимально на север, а осенью-зимой они наблюдаются южнее. Зимой такие воды обычно располагаются ближе к Камчатке, а летом — дальше от побережья. В 1998, 2003, 2010, 2013, 2017 и 2019 гг. тихоокеанские воды проникали наиболее далеко на север. Второй тип индексов связан с анализом расположения и особенностей формы интрузии, сформированной водами тихоокеанского происхождения. Показано, что после достижения максимальной площади интрузии её форма быстро усложняется. Центроиды наиболее крупных интрузий обычно располагаются в полосе 152–154° в.д. На основе разработанных индексов показано, что заток вод из океана в море усилился с 2010 г.
Практическое значение: разработанный подход и полученные индексы предложено использовать при описании изменений экосистем и промысловых запасов восточной части Охотского моря.
Целью работы является изучение донных отложений прибрежной зоны м. Казантип в Азовском море комплексов углеводородных загрязнений. Эта акватория является участком с высоким уровнем рекреационной нагрузки, несмотря на наличие там заповедника, а также характеризуется изрезанностью береговой линии, что обуславливает особенности накопления загрязнений в донных осадках.
Материалом для исследования послужили пробы верхнего слоя донных отложений, которые отбирались в летний период 2021 г. в прибрежной акватории м. Казантип (Азовское море) ручным пробоотборником с глубин до 1,5 м как в пределах заповедной территории, так и за её границами. Определение углеводородов в донных отложениях проводилось методами газовой и жидкостной хроматографии в соответствии с аттестованными методиками.
В работе приводятся новые оригинальные материалы по распределению углеводородов в донных отложениях в районе м. Казантип, а также даётся оценка локального уровня загрязнений морских грунтов данной акватории. Приводится соотношение углеводородов различного происхождения в донных отложениях. Кроме того, указываются возможные пути и источники поступления загрязнений.
В результате исследования показано, что донные отложение прибрежной зоны м. Казантип не являются загрязнёнными, и значения концентраций основных групп углеводородов находятся значительно ниже средних значений для Азовского моря. Но, несмотря на это, прослеживаются следы свежих поступлений нефтяных углеводородов, которые могут иметь как антропогенное, так и природное происхождение
Целью работы было исследование распределения хлорофилла а (Хл-а) в наиболее глубоких районах западной части Карского моря — Новоземельской впадине и в южной части жёлоба Святой Анны.
Используемые методы: в ходе 81 рейса НИС «Академик Мстислав Келдыш» в сентябре 2020 г. определяли концентрации Хл-а, основных биогенных элементов и значения температуры и солёности.
В результате показано, что концентрация Хл-а в верхнем 100-метровом слое варьировала от 0,01 до 1,37 мг/м3 с медианным значением 0,23 мг/м3. Максимальные концентрации Хл-а в Новоземельской впадине (0,39–1,18 мг/м3) наблюдались на глубинах 10–35 м, в жёлобе Св. Анны (0,25–1,37 мг/м3) — в верхнем 15-метровом слое. В вертикальном распределении Хл-а на большинстве станций был отмечен подповерхностный максимум хлорофилла (ПХМ), располагавшийся на глубинах 10–42 м, и лишь в южной части жёлоба Св. Анны максимальные концентрации Хл-а наблюдались в поверхностном горизонте. Наличие ПХМ зависело от речного стока — на станциях с высокой поверхностной солёностью, большой глубиной эвфотического слоя и низкой концентрацией Хл-а на поверхности наблюдался хорошо выраженный ПХМ. В районах, подверженных влиянию речного стока — с высоким содержанием кремния и небольшой глубиной эвфотического слоя, максимальные концентрации Хл-а были отмечены на поверхности. Доля феофитина а в эвфотическом слое варьировала от 18 до 73% (медианное значение 41%) с минимальными значениями в слое максимума Хл-а. Интегральное содержание Хл-а в эвфотическом слое колебалось от 5,75 до 24,54 мг/м2 при медианном значении 9,51 мг/м2. Наибольшие значения регистрировались при большой толщине эвфотического слоя и выраженном подповерхностном максимуме Хл-а
Практическая значимость: полученные данные об особенностях вертикального распределения концентрации Хл-а позволяют расширить представления об условиях новообразования органического вещества и продуктивности Карского моря
Цель работы: определение количественного уровня развития бактериального сообщества оз. Ильмень в ретроспективном аспекте. Оценка качества вод озера по микробиологическим показателям на основе результатов сезонных микробиологических исследований в 2022 г.
Материалы и методы: материалом служили пробы бактериопланктона из поверхностного слоя воды оз. Ильмень, собранные в мае, августе и сентябре 2022 г. Общая численность микроорганизмов определялась эпифлуоресцентным методом с использованием флуорохрома ДАФИ. Для определения численности сапрофитных микроорганизмов при двух температурных режимах использовали стандартные методы.
Новизна: впервые за последние 25 лет определены количественные характеристики бактериального сообщества оз. Ильмень. Проведена оценка качества воды озера и рассчитаны значения коэффициентов самоочищения.
Результаты: представлена микробиологическая характеристика водных масс оз. Ильмень, как среды обитания биоресурсов. Максимальные величины общей численности бактерий (ОЧБ) наблюдались в мае (ср. 5,05±0,52×106 кл/мл) во время весеннего паводка, минимальные — в конце сентября (ср. 3,21±0,89×106кл /мл) в период охлаждения озера. В бактериопланктоне превалировали кокковидные клетки, что косвенно свидетельствует об отсутствии загрязнения вод озера органическим веществом различного происхождения. Судя по средней за период наблюдений ОЧБ (4,10±1,05×106 кл/мл), трофический статус водоёма находился на границе мезотрофного и слабо эвтрофного. На основании величин количественных соотношений ОЧБ и численности сапрофитных бактерий, растущих при 22 °С (ОМЧ 22 °С), водные массы озера, за редкими исключениями, относились к условной категории «чистые» (олигосапробные).
Цель работы: оценить состояние морской среды в Финском заливе летом 2020 г. с применением бентических индексов соотношения оппортунистических полихет/амфипод (BOPA) и оппортунистических аннелид/амфипод (BO2A).
Используемые материал и методы: материал был собран в 55 рейсе ПС «Академик Иоффе» в июле 2020 г. Для оценки экологического статуса вод Финского залива были использованы данные CTD‑зондирований, количественные характеристики и видовой состав сообществ макрозообентоса. На основе первичных данных были рассчитаны индексы BOPA и BO2A
Результаты: полученные величины экологического статуса вод на основе индексов BOPA и BO2A в данном исследовании характеризуют качество вод вдоль центрального разреза в Финском заливе. Установлена отрицательная статистически значимая корреляционная связь между индексами BOPA, BO2A и концентрацией растворённого кислорода.
Практическая значимость: получена оценка экологического статуса вод Финского залива в 2020 г. Представленные данные показали, что концентрация растворённого кислорода в придонном слое, в условиях непостоянной солёностной стратификации, оказывает влияние на значения индексов BOPA и BO2A через толерантность различных таксономических групп. Индексы BOPA и BO2A могут быть использованы при оценке качества воды.
Контроль и охрана состояния водной среды и биоресурсов
Цель работы: в статье представлены предложения по развитию исследований загрязнения микропластиком вод и биоресурсов в районах российского рыболовства.
Материалы и методы: обобщены материалы ФГБНУ «ВНИРО» по количественной оценке содержания микропластика в Арктических морях, собранные в августе-октябре 2019–2022 гг., и современных исследований по данной проблеме. Пробы микропластика собраны на поверхности морей сетью Манта 335 мкм и обработаны по единой методике.
Результаты: проведенные исследования восполнили пробелы в знаниях о реальном уровне загрязнения микропластиком морской среды Арктического региона.
Новизна работы: в районах наблюдений масштабных локализаций микропластика не выявлено, уровень пластикового загрязнения поверхностных вод морей Российской Арктики был ниже по сравнению с другими районами Мирового океана. Мы указываем на актуальность предположения о том, что значительная часть фрагментов микропластика и волокон переносится атлантическими и тихоокеанскими течениями в Арктический бассейн. Выборочное обследование рыб в промысловых уловах на загрязнение микропластиком подтвердило наличие его фрагментов и волокон в ЖКТ некоторых особей (горбуша, терпуг, сельдь, морской окунь), выловленных в морях северной части Тихого океана в 2019, 2021 и 2022 гг.
Практическая значимость: глобальное увеличение содержания микропластика в морях Северного полушария, усугубляемое изменением климата, требует перехода от поисковых научных наблюдений к регулярному междисциплинарному изучению пластикового загрязнения биотопов экосистем морей Арктики, северной части Тихого океана и Атлантики. Ключевые положения и задачи мониторинга загрязнения микропластиком вод и биологических ресурсов в районах российского рыболовства предусматривают получение объективных и сопоставимых оценок на основе использования единых методов сбора и обработки проб, а также экосистемного подхода для предупреждения экологических рисков и обеспечения пищевой безопасности
Цель работы: оценка среднегодовой численности морских птиц, погибающих в результате летальных контактов с орудиями лова на специализированном траловом промысле минтая крупнотоннажным флотом в Западно-Беринговоморской зоне.
Используемые методы: статья основана на материалах, собранных орнитологами на больших морозильных траулерах в летний и осенний периоды в 2020 и 2021 гг. Для регистрации случаев гибели птиц использовали осмотр на выборках ваеров, кабеля сетного зонда, канатно-сетной части трала, мешка, и подсчёт летальных столкновений птиц с орудиями лова на всех этапах промысловых операций. Величину общей смертности оценивали путём экстраполяции средневзвешенных значений частоты гибели птиц на промысловые усилия крупнотоннажного флота в Западно-Беринговоморской зоне в 2020 и 2021 гг.
Новизна: впервые для отечественного рыболовства определён уровень среднегодовой смертности птиц на крупномасштабном траловом промысле и проведена экспертная оценка его потенциальной опасности для популяций всех видов, обнаруженных в прилове.
Результаты: за 139 судо-суток лова зарегистрирована гибель 203 особей. Оценка смертности составляет в среднем 8355 (CI 5259–11451) особей в год: 4717 глупышей, 1667 тонкоклювых буревестников, 1006 темноспинных альбатросов, 822 моевки, 47 красноногих говорушек и по 48 особей тихоокеанских и восточносибирских чаек. Сопоставление этих оценок с общемировой либо региональной численностью дает основание предполагать, что гибель в орудиях лова в 2020 и 2021 гг. не оказала существенного негативного воздействия на состояние популяций этих видов (доля погибших птиц варьировала в пределах от 0,005 до 0,085% от численности их популяций). Несмотря на регулярное присутствие белоспинных альбатросов около траулеров в Наваринском районе, не зафиксировано ни одного случая их гибели.
Практическая значимость: результаты необходимы для процесса экологической сертификации специализированного тралового промысла минтая в Западно-Беринговоморской зоне.
Технология переработки водных биоресурсов
Цель: провести анализ опубликованных данных о распределении, запасах бурых и красных водорослей Белого и Чёрного морей, а также о химической структуре и свойствах полисахаридов и их использовании. Оценить эффективность химико-технологических исследований и их результатов.
Используемые методы: при подготовке обзора использованы наукометрические методы анализа литературы из базы данных РИНЦ, Scopus, а также приведены опубликованные результаты собственных исследований, в которых применены методы ИК спектроскопии, ядерного магнитного резонанса углерода‑13 (13С-ЯМР)и стандартные методики.
Результат: представлен обзор научной литературы о распределении, запасах и использовании водорослей Белого и Чёрного морей прибрежных зон России. Приведены данные об исследованиях химического состава, технологических свойствах и химической структуре полисахаридов бурых водорослей Белого моря — Fucus vesiculosus и Ascophyllum nodosum, а также Gongolaria barbata, Ericaria crinita Чёрного моря и красных водорослей A. plicata Белого моря и Coccotylus brodiei и Phyllophora crispa Чёрного моря.Новизна: показано, что в альгинатах, полученных из цистозиры (G.barbata, E.crinita) содержится до 35% L-гуалуроновой кислоты. Подтверждена химическая структура полисахарида из Phyllophora crispa как каппа-омега-каррагинана. Показана перспективность использования водорослевых остатков A. plicata после экстракции агара в качестве вторичного сырья, для получения микрокристаллической целлюлозы, наноцеллюлозы или аминокислотного гидролизата.
Практическая значимость: представленные данные о распределении запасов водорослей в российских прибрежных зонах Белого и Чёрного морей, рекомендуемом вылове (РВ), их химическом составе, а также о структуре и свойствах полисахаридов могут быть использованы для составления рекомендаций по регулированию промысла и планированию производства продукции
Экономика, международное сотрудничество и нормативные правовые основы рыбохозяйственной деятельности
Цель работы: определить основные факторы, препятствующие гармоничному развитию отечественного рынка минтая, и с учётом оценки потенциала, цены на рыбную продукцию, спроса на минтай, результатов мониторинга предпочтений и других факторов, выработать научно обоснованные предложения по его дальнейшему развитию.
Материалы и методы: в работе были использованы официальные данные, опубликованные Федеральной службой государственной статистики, Ассоциации добытчиков минтая (АДМ). Осуществлялись диагностика и мониторинг результатов, применялись детерминантные и системные подходы. В отдельных случаях использовался контент-анализ.
Результаты исследования заключаются в выявлении факторов мотивационного и демотивационного характера, воздействующих на участников рынка минтая. Выработаны предложения по устранению и ослаблению воздействия на рынок факторов экстремального характера. Установлено, что конкурентные преимущества рынка минтая в России могут формироваться не только за счёт доступа к дешёвым источникам сырья, но и совершенствования организации и управления по всей цепи движения продукции от места вылова рыбы до её потребления.
Практическая значимость состоит в возможности использования результатов исследования при разработке экономических, финансовых, технико-технологических мер, приёмов и механизмов, направленных на решение проблемы повышения уровня среднедушевого потребления рыбной продукции, обозначенного в Стратегии развития рыбохозяйственного комплекса до 2030 года
Информация. Экспедиции ВНИРО
Цель работы: определить структуру вод в районе центрально-восточной Атлантики и выявить особенности распределения гидролого-гидрохимических и гидробиологических характеристик верхнего эвфотического слоя в осенний период.
Материалы и методы: данные, представленные в работе, были получены в 63‑м рейсе НИС «Академик Иоффе» с 29.09.2022 по 08.12.2022 гг. В ходе экспедиции измерялись гидролого-гидрохимические (температура, солёность, pH, растворенный кислород, фосфаты, нитриты, нитраты и силикаты) характеристики от поверхости до дна, а также гидробиологические (численность, биомасса и видовое разнообразие фитопланктона), отобранные параллельно с гидрохимическими пробами на горизонтах 0, 20 и 50 м. Гидрохимический анализ проводился в судовой лаборатории, согласно аттестованным методикам, принятым при анализе морских и пресных вод. Пробы фитопланктона сгущали с помощью воронки обратной фильтрации через трековые (ядерные) мембраны, фиксировали раствором Люголя до конечной концентрации 5%. Обработка проб проводилась методом микроскопирования водорослей в живой и сгущённой капле (V = 0,01 мл), а также в счётной камере (V = 0,5 мл) с использованием светового микроскопа Olympus CX43 при увеличении 10×20, 10×40. Была проведена идентификация таксономических групп и видового состава микроводорослей, выполнены расчёты численности и биомассы фитопланктона, а также коэффициента флористического сходства Сёренсена-Чекановского по принятым методикам ФИЦ ИнБЮМ РАН
Практическая значимость исследований: оценка продукционного запаса в слабо изученном районе ЦВА, выявление механизмов воздействия на процессы продуцирования, оценка изменчивости структуры вод на фоне климатических изменений.
По вопросу подписки и приобретения номеров журналов просьба обращаться в ООО «Агентство «КНИГА-СЕРВИС» (т.: 495 – 680-90-88; E-mail: public@akc.ru Web: www.akc.ru).