Том 102, № 9 (2023)

Исследования проведены в литоральной зоне озера Байкал в период масштабного экологического кризиса, который затронул все звенья экосистемы, в том числе поселения эндемичных губок семейства Lubomirskiidae. Губки играют важнейшую роль в бентических сообществах каменистой литорали озера, обеспечивая чистоту воды и являясь специализированным биотопом для множества разнообразных организмов. В последнее десятилетие в разных районах Байкала отмечены массовые заболевания и гибель губок, что может привести к необратимым изменениям структуры литоральных сообществ. Нами были исследованы состояние губок, состав сообществ макробеспозвоночных, таксономическое богатство, распространение и обилие доминирующих групп – амфипод и гастропод, обитающих на ветвистых губках Lubomirskia baikalensis с различными проявлениями заболеваний, в разных районах Байкала (2015, 2020, 2021, 2022 гг.) и проведено сравнение с историческими данными. Показано, что таксономическое богатство амфипод (35 видов и подвидов, а также 5 таксонов, определенных до рода) выше на 20 таксонов, чем это было 30 лет назад. Всего 22 вида и подвида гастропод обнаружены на губке, из них 20 впервые. Установлены различия видового состава, комплекса доминирующих видов и количественных показателей амфипод и гастропод на губках из разных районов озера, что подтверждено подводными видеонаблюдениями. Обилие всех групп макробеспозвоночных на единицу массы губки, как и обилие доминирующих групп – амфипод и гастропод, уменьшались по направлению с юга на север. Величины обилия исследованных беспозвоночных на губках по сравнению с докризисным периодом сопоставимы. На губках найдены беспозвоночные из нескольких экологических групп с различными пищевыми стратегиями (собиратели, соскребатели, фильтраторы), для большинства из них губка является временным местообитанием. Для восстановления плотности поселения губок и сохранения популяций ключевых видов беспозвоночных предлагается создание губочных “ферм” в наименее загрязненных районах Байкала.

Данное сообщение является вторым из серии статей, посвященных переописанию представителей Baikalomoraria с применением современных методов исследования. На основе нового материала приведено иллюстрированное переописание самки и самца Moraria (Baikalomoraria) werestschagini Borutzky 1949 – довольно редкого эндемичного вида гарпактикоид из литоральной зоны озера Байкал. Поскольку типовые серии препаратов переописываемого вида были утеряны, возникла необходимость выделить неотип. Впервые с использованием сканирующего электронного микроскопа подробно изучена морфология данного вида; также впервые приведено описание ротовых конечностей и антеннул, значительно дополнено описание плавательных ног, показано строение генитального поля; представлены данные по морфологической изменчивости конечностей. В дополнение, нами кратко описаны пятые копеподитные стадии самца и самки. Обнаружено, что пятая копеподитная стадия самки имеет длинные апикальные щетинки на каудальных ветвях, в то время как половозрелые самки характеризуются короткими щетинками, более похожими на шипы.

Чесночница Палласа – евразийская амфибия, которая зимует около полугода в грунтах на глубинах до 200 см, всегда ниже уровня промерзания, поскольку не переносит отрицательных температур. Вместе с тем значительная глубина погружения в грунты может предопределять дефицит кислорода. В лабораторных экспериментах выявлены минимальное достаточное для длительного существования Pelobates vespertinus и летальное содержание кислорода в воздухе, оценены метаболические пути в условиях нормоксии и гипоксии. Параллельно, в типичном зимовочном биотопе вида (долина р. Оки) определены сезонная динамика температур и концентрации кислорода в супесчаных грунтах на разных глубинах. Установлено, что животные выдерживают десятикратное по сравнению с атмосферным воздухом уменьшение содержания кислорода в грунтах более двух месяцев, пребывая в активном состоянии. При сокращении концентрации в 20 раз (до 1%) наступает состояние комы, которое обратимо, если продолжается не более суток. Это свидетельствует о высокой степени устойчивости вида к стрессу, возникающему в результате реоксигенации и пребывания в среде с переменным уровнем кислорода. Таким образом, P. vespertinus – второй по устойчивости к дефициту кислорода в среде вид амфибий после сибирской лягушки (Rana amurensis), которая способна длительно (несколько месяцев) переносить полное его отсутствие. Чесночница имеет небольшие (относительно массы тела) размеры запасающих органов (абдоминальных жировых тел и печени) и малое содержание в тканях резервных веществ (липидов и гликогена), которые в условиях нормоксии при 3°C расходуются с низкой скоростью. При гипоксии использование липидов приостанавливается, а потребление гликогена увеличивается, что свидетельствует о переходе от аэробного к преимущественно анаэробному обмену. Совокупный эффект снижения метаболизма из-за низкой температуры (3°C) и активации гликолиза из-за недостатка кислорода обеспечивает высокий уровень устойчивости к гипоксии, выделяющий чесночницу Палласа среди других изученных роющих видов амфибий. Установлено, что по содержанию кислорода грунтовый воздух типичных мест на глубинах зимовки (в песчаных массивах) не отличается от атмосферного. Предполагается, что повсеместный выбор видом для зимовки участков с рыхлыми грунтами связан не с превосходной аэрацией субстратов, а с легкостью рытья. Полученный результат открывает возможность использования изученной чесночницы (возможно, и других видов рода, а также лопатоногов и роющих жаб) в качестве модельных животных для исследования адаптаций к дефициту кислорода в воздухе.

С помощью GPS-GSM трекеров были получены данные по пространственному распределению и особенностям используемых биотопов в период зимовки для 5 молодых больших подорликов (Clanga clanga), помеченных в центре европейской части России и в Среднем Поволжье. Районы зимовок изучаемых птиц, за исключением одной особи во вторую и третью зимы, располагались на Ближнем Востоке (Израиль, север Египта, Саудовская Аравия, Иран), на юго-востоке Африки (Судан и Южный Судан) и в Азербайджане. Выявлено неравномерное распределение больших подорликов на зимних территориях. В их пределах птицы бóльшую часть времени проводили на предпочитаемых участках, на которых они держались в течение длительных сроков. Размеры и конфигурации зимних территорий зависят от наличия пригодных кормовых угодий. Экологические особенности территорий обусловливают разницу в площади зимовки и характере дневных перемещений разных особей. Птица, зимовавшая в условиях крайне бедной кормовой базы аридных ландшафтов Аравийского п-ова, была вынуждена совершать максимальные дневные перемещения в поисках пищи. В то же время, особи, зимовавшие в дельтовых прикаспийских равнинах в Иране и на Прикубанской равнине, нашли участки с богатой и доступной кормовой базой, которые обусловили минимальные дневные перемещения и минимальный радиус дневной территории. На основании данных телеметрии и визуальных наблюдений локализован неизвестный ранее район устойчивой зимовки больших подорликов на юге европейской части России. Обсуждаются феномен рисовых полей Прикубанской равнины как важнейшего кормового биотопа и вероятное значение многочисленной и доступной здесь серой крысы (Rattus norvegicus) как основного вида добычи в зимнее время. Полученные данные являются важной основой для разработки стратегии охраны этого редкого уязвимого вида в масштабах всего ареала.