В начале сентября 2019 года мы вместе с моим научным руководителем, Пацаевой Светланой Викторовной, и двумя студентами-бакалаврами, Митей и Никитой, отправились в поездку за полярный круг на Беломорскую биологическую станцию МГУ, или ББС. Станция находится на южном берегу Кандалакшского залива Белого моря, и за десятилетия своего существования она принимала учёных и студентов самых разных специальностей: биологов, геологов, зоологов, математиков и не только. Какой же интерес для нас, физиков, в экспедиции на ББС? Чем мы занимались за время нашего пребывания на Белом море, кроме того, что хорошо проводили время, и каких результатов добились?
Наша небольшая группа прибыла на станцию утром 6-ого сентября после изнурительной и выматывающей поездки, состоящей из: двадцати восьми часов в вагоне поезда, двух часов езды на машине и двадцати минут на борту катера. И вот вдалеке показался знакомый ветряк, а рядом с ним небольшое скопление невысоких зданий – наш пункт назначения. Маленькие ухоженные домики, флотилия маломерных судов, названия которых к третьему посещению ББС помнишь наизусть, замечательные люди и завораживающие красоты русского севера – вот что открывается каждому прибывшему.
Едва распаковав вещи, мы решили отправиться в Бухту Биофильтров, которую так прозвали из-за мидий и морских желудей, фильтрующих в этом месте воду. Разрезая водную гладь на моторной лодке, мы приближались к бухте, как вдруг увидели медвежонка, испуганно убегавшего от рёва мотора нашей лодки. Оставшись одни в этом заливе, с одной стороны которого возвышается крутой скалистый берег, усыпанный небольшими соснами, мы начали наши измерения в надежде найти пурпурные серные бактерии, ранее обнаруженные нашими коллегами и друзьями Дмитрием Анатольевичем Вороновым и Еленой Дмитриевной Красновой. Неожиданно, на полпути ко дну, мы заметили в воде маленьких существ, внешне похожих на рачков.
Оставив трудности определения вида этих существ для последующего лабораторного анализа, мы продолжили измерения, и то, зачем мы приехали, ждало нас глубже: на глубине 9 метров вода внезапно приобрела розовый цвет. Сначала я подумал, что мне показалось, но нет – вода имела весьма отчетливый розовый оттенок. Цвет был обусловлен пурпурными серными бактериями. Довольные полученными образцами, мы поехали обратно на станцию. По возвращении мы сразу же пошли в лабораторию, чтобы выяснить что же это за загадочные организмы, обнаруженные нами.
Оказалось, что наша команда сделала самое настоящее открытие с далеко идущими последствиями, которое сразу же заинтересовало многих ученых биостанции. Мы установили, что в слое толщиной всего 1 метр в бухте Биофильтров живут личинки полихет – маленькие забавные водные черви с черными глазками и множеством щетинок, с помощью которых они передвигаются в воде. Неожиданным было то, что в воде одновременно обитали и крупные, и мелкие личинки, то есть они были разного возраста (что несвойственно этому виду организмов), и к тому же полихеты находились на такой глубине, на которой они практически никогда не встречаются.
На этом весьма насыщенный день подошел к концу и мы, гордые своим открытием, пошли набираться сил перед следующим выездом.Следующим водоемом в нашей программе стояла лагуна Зеленого мыса. Разместившись на борту «Стрижа» вместе с нашим оборудованием, мы отправились в плавание. Когда корабль встал на якорь, мы пересели на надувные лодки и поплыли к берегу. Там нам предстояло перетащить наши резиновые суда через узкий перешеек, и вот – мы на месте. Перед нами было небольшое озеро, скрытое от взгляда и окруженное типичным северным лесом, в котором, к сожалению, совсем не было ни грибов, ни ягод в этом году. Разделившись на две маленькие команды (каждая на своей лодке), мы начали делать измерения. В этот день мы обнаружили уникальных для местных меромиктических водоемов криптофитовых жгутиконосцев Rhodomonas, которые на данный момент обнаружены лишь в этой лагуне.
Через день в том же составе и с тем же оборудованием мы отправились на озеро Еловое. Измеряя характеристики воды на разных глубинах, мы снова наткнулись на нестандартно окрашенную воду: сначала желтоватую, чуть глубже – коричневатую, затем внезапно цвет сменился, и после небольшого обсуждения мы решили назвать его темно-оливковым. Ответственной за столь насыщенный цвет была смесь коричнево-окрашенных и зелено-окрашенных зеленых серных бактерий. Эти одноклеточные организмы обитают в тонком слое воды, называемым хемоклином, который находится на границе раздела между аэробной зоной, где есть кислород, и анаэробной с сероводородом. Неприятным моментом было лишь то, что все эти изменения сопровождались запахом сероводорода, который в огромном количестве содержится ниже уровня хемоклина и является продуктом жизнедеятельности сульфатредуцирующих бактерий.
Также за время пребывания на биостанции мы традиционно исследовали озеро Трехцветное и совершили экспедицию на озеро Большие Хрусломены. Озеро Малые Хрусломены, или озеро Банное, которое нам пришлось пересечь по дороге к Большим, встретило нас очень интенсивным «цветением» воды, вызванным, вероятно, стоками от посёлка Лесозаводского и особенно местной бани, расположенными на его берегу. Само же исследуемое озеро отметилось неожиданным обилием метана в придонных слоях. В остальном эти два выезда прошли без каких-либо ярких открытий или, наоборот, неприятностей, если не считать неприятностями полторы пары мокрых сапог. Один из этих сапогов был моим.
Еще одно из самых ярких впечатлений за эту поездку нам приподнес последний вечер на биостанции, когда мы смогли вдоволь налюбоваться светящимися гребневиками, которых, правда, мы тревожили достаточно долго, перемешивая воду у причала руками, в столь немилостивой форме упрашивая их светиться ещё. Маленькие люминесцирующие существа, похожие на медуз, светились в ту лунную ночь подобно капризным мерцающим звёздам, так и норовящих потухнуть и скрыться с глаз человеческих.
На этом наша экспедиция подошла к концу. Было много работы на озерах, было много лабораторных измерений. Но намного больше от этой поездки осталось впечатлений, которые сотрутся из памяти ещё очень нескоро. Да и зачем им стираться? Это не первая моя поездка на ББС и, надеюсь, далеко не последняя. Этот крошечный участок нашей планеты на берегу Кандалакшского залива Белого моря навсегда останется в сердце каждого, кому выпала возможность тут работать и жить.
Павел Емельянцев,
студент-магистр физического факультета
МГУ им. М.В. Ломоносова
