Ледовый покров, без которого Белое море не было бы белым, не только влияет на условия жизни морских обитателей, но и сам служит местом обитания. В ледовых порах, заполненных солоноватой водой, зимой расцветает целое сообщество микроскопических водорослей. Об этом написали исследователи с кафедры гидробиологии Биологического факультета МГУ Л. В. Ильяш, Л. С. Житина и В. А. Кудрявцева и известный полярный исследователь И.А. Мельников из Института океанологии РАН в новой статье, только что вышедшей в Журнале общей биологии.
Л. В. Ильяш, Л. С. Житина, В. А. Кудрявцева, И.А. Мельников. Сезонная динамика видового состава и биомассы водорослей в прибрежных льдах Кандалакшского залива Белого моря. — Журнал общей биологии, 2012, том 73, № 6, с. 459–470.
Гидробиологи исследовали лед в трех местах: возле Беломорской биостанции МГУ, в вершине Кандалакшского залива и в губе Чупа, по нескольку раз за зиму. В общей сложности во льду они нашли 146 таксонов водорослей. Большая часть видового разнообразия водорослей приходится на диатомовые (со створками из кремнезема). По числу видов лидирует пролив Великая Салма возле ББС МГУ – здесь отмечено 108 видов, а меньше всего их найдено в Кандалакшской губе — 51.
Наиболее массовыми были виды, способные обитать как во льду, так и в водной толще, а также типично морские планктонные формы и литоральные. В губе Чупа, которая, отличается от остальных изученных участков опреснением, преобладали пресноводные виды. Один из них – нитчатая зеленая водоросль Ulothrix implexa – местами разрасталась настолько, что возникла густая «шуба» из нитей длиной до полуметра, свисающих в воду с нижней кромки льда. Когда лед начинает таять, обрывки этих водорослей скапливаются под ним, из-за чего там очень высокая биомасса. В Чупинском льду впервые для науки обнаружено ледовое цветение синезеленой водоросли Gomphosphaeria lacustris. Нашлись в Белом море и «снежные водоросли» Rhaphidonema nivale (из семейства хламидомонадовых), которые, порой, окрашивают снег и лед в розовый цвет.
Доминирование по биомассе цианобактерий и зеленых водорослей во льдах Белого моря отмечено впервые.
Морской лед не так солон, как морская вода, из которой он образуется. К примеру, в Великой Салме соленость растопленного льда от 0,2 до 4‰, в то время как в воде подо льдом — от 0,4 до 16‰. Во всех трех местах водоросли заселяют не только нижнюю поверхность льда, но и всю его толщу, причем максимум численности и биомассы может приходиться на любой из слоев: нижний, средний или верхний. Условия обитания в разных слоях несколько различаются: чем ближе к морозному воздуху, тем лед холоднее. В середине зимы возле поверхности температура льда была –5,5 °С, в середине –2,5°С, а в нижнем слое –1,5 °С (нижний слой).
В начале зимы – декабре и январе – в северных широтах большую часть дня темно, и для того, чтобы водоросли могли синтезировать органические вещества из неорганических, недостаточно света. Тем не менее, даже в темное время года в ледовых порах водорослей много. Видимо, в это время они живут не за счет фотосинтеза, а усваивают готовые органические веществе из воды. В условиях крайне низкой освещенности во льдах и подледном планктоне было обнаружено 100 таксонов водорослей, причем в планктоне подо льдом видовое богатство водорослей ниже, чем во льду. «Это дает основание рассматривать лед как биотоп, в котором ряд планктонных видов переживает неблагоприятные зимние условия» — считают исследователи.
В течение зимы биомасса водорослей постепенно возрастает, и разница между биомассой в январе и апреле может составлять два, а то и три порядка. Пролив Великая Салма оказался самым слабым по продуктивности, максимальная достигнутая биомасса — 4 мг С/м 2, в то время как в Кандалакшской губе она доросла до 89 мг · С/м2, а в губе Чупа— до 65 мг · С/м2. С наступлением весны солнце поднимается высоко и выглядывает часто. В апреле лед прогревается до минус одного градуса, начинается таяние, и все ледовые водоросли оказываются в воде, на радость морским беспозвоночным — у них наступает «пир горой».
