За последние десятилетия верхняя граница леса в горах Субарктики поднялась на десятки метров, чужеродные растения продолжают распространяться на север, а генетические исследования позволяют восстанавливать историю арктической фауны со времен плейстоцена. Долгосрочный мониторинг арктической среды, сохранение биоразнообразия, изучение чужеродных видов растений, животных и микроорганизмов стали темами докладов ученых из Екатеринбурга, Архангельска, Сыктывкара и Лабытнанги на научном семинаре Объединенного ученого совета УрО РАН по биологическим наукам «Биологические исследования в Арктике: итоги и перспективы», который прошел 20 октября в президиуме УрО РАН.
Заведующий лабораторией геинформационных технологий Института экологии растений и животных УрО РАН доктор биологических наук Павел Моисеев представил результаты многолетних исследований верхней границы леса на Кольском полуострове, Полярном Урале, плато Путорана и Анабарском плато. Сравнение данных 1960-х и 2020-х годов показало, что во всех исследованных регионах граница леса сместилась вверх по склонам, на отдельных участках — на 40–55 метров. Вегетационный период стал на 8–10 дней длиннее и примерно на градус теплее. В переходной полосе между лесом и горной тундрой увеличилась сомкнутость древостоев, деревья стали заселять прежде безлесные участки. Ученые связывают эти изменения прежде всего с повышением температуры в начале лета, удлинением сезона роста и изменением количества зимних осадков.
Изменяется и состав растительности. Старший научный сотрудник Ботанического сада УрО РАН кандидат биологических наук Елена Письмаркина представила результаты инвентаризации чужеродной флоры Ямало-Ненецкого автономного округа. К таким видам исследователи относят растения, попавшие на территорию в результате хозяйственной деятельности человека, в том числе культурные, и вышедшие за пределы мест выращивания. В ЯНАО выявлено 224 чужеродных вида — свыше 20 % региональной флоры. Большинство из них пока распространено ограниченно. Согласно выводам исследователя, натурализация чужеродной флоры округа еще не завершена, а биологических инвазий в принятом понимании пока не найдено. Основное направление распространения чужеродных растений — с юга на север.
Изучению чужеродных видов был посвящен и доклад ведущего научного сотрудника ИЭРиЖ УрО РАН доктора биологических наук Антона Ширяева. Микологи института работают в разных районах евразийской Арктики около 70 лет, что позволяет сопоставлять современное состояние грибных сообществ с материалами предыдущих десятилетий. Исследователи отслеживают изменения видового богатства грибов от Фенноскандии (географическая область на севере Европы, включающая Норвегию, Швецию, Финляндию, а также северо-запад России) до Чукотки и появление чужеродных видов в населенных пунктах и других преобразованных человеком местообитаниях. В докладе были представлены многолетние наблюдения по Мурманску и прогноз дальнейшего выявления чужеродных грибов до середины XXI века.
Отдельная группа исследований посвящена арктической пресноводной фауне. Директор Института биогеографии и генетических ресурсов ФИЦКИА УрО РАН доктор биологических наук Юлия Беспалая рассказала об изучении пресноводных моллюсков Российской Арктики. Для определения видов и реконструкции путей их расселения специалисты сочетают молекулярно-генетические, анатомические и морфологические методы. В исследованных арктических водоемах достоверно установлено обитание 42 видов пресноводных моллюсков.
Один из прикладных докладов был посвящен паразитам этих моллюсков. Ведущий научный сотрудник Российского музея центров биологического разнообразия ФИЦКИА УрО РАН кандидат биологических наук Ольга Аксенова представила способ выявления личиночных стадий трематод с помощью анализа ДНК. Классический подход требует работы с живыми моллюсками и ожидания выхода личинок паразитов. Новый метод позволяет исследовать зафиксированный материал и выявлять трематод непосредственно по ДНК в тканях моллюсков. В общей работе ученые идентифицировали 82 вида трематод, а при отдельном обследовании в Архангельской области 13 видов были зарегистрированы в регионе впервые.
К более древней истории арктической фауны обратился директор ФИЦКИА УрО РАН член-корреспондент РАН Иван Болотов. Его доклад был посвящен генетическим исследованиям островных популяций Высокой Арктики, в том числе фауны Новой Земли. Ученые проверяли гипотезу о том, что отдельные участки архипелага могли служить убежищами для живых организмов во время плейстоценовых оледенений. У некоторых животных Новой Земли обнаружены уникальные генетические линии. При этом предположение о формировании здесь молодых эндемичных видов не подтвердилось. По результатам исследований Новую Землю и остров Врангеля ученые предлагают рассматривать как своеобразные «парки плейстоценового периода» — территории со стабильно холодным климатом, где могли сохраниться реликтовые формы, исчезнувшие на материке после потепления.
Вадим МЕЛЬНИКОВ
Фото автора