Отчет береговой баренцевоморской экспедиции ББС МГУ в Дальние Зеленцы в июле 2021 года (21-30 августа)
Участники:
к.б.н. Г.Д. Колбасова (ББС МГУ)
к.б.н. В.Л. Сёмин (ИО РАН)
М.А. Чернева (кафедра Зоологии беспозвоночных МГУ)
Н.Ю. Неретин (ББС МГУ)
А.К. Соколова (UoT, Университет Торонто)
Составили:
Г.Д. Колбасова и В.Л.Сёмин,
Правки и добавления Н.Ю. Неретин и М.А. Чернева.
02.08.2021
Введение
Экспедиция сотрудников ББС на автомобиле «Нива» в Дальние Зеленцы проводится уже третий раз, и, традиционно, основной её целью является сбор материала Научной коллекции ББС МГУ, филиала Зоологического музея МГУ имени М.В. Ломоносова. Поскольку в классических зоологических коллекциях беспозвоночных основная часть фиксаций сделана формалином, мы стараемся увеличить количество музейного материала, пригодного для молекулярно-генетических исследований. В последние 20 лет всё больше и больше внимания уделяется криптическим видам, видам-космополитам, комплексам трудноразличимых видов, и зоологам всё чаще приходится обращаться к молекулярным методам разделения видов. В связи с этим, современные музейные коллекции во всём мире активно пополняются образцами, фиксированными спиртом. Особенно важно иметь такой материал по массовым бентосным видам, используемым в экологическом мониторинге, и по «старым», хорошо известным видам, описанным из северной Европы, голотипы которых утеряны.
Первая экспедиция с ББС МГУ в Дальние Зеленцы была осуществлена в 2015 году А. Э. Жадан и Н. Ю. Неретиным. Им удалось собрать много образцов в сублиторали, на литорали и большую коллекцию желетелого планктона. Вторая экспедиция 2019 года, в составе Н. Ю. Неретина, Г.Д. Колбасовой, А. Л. Михлиной и Б. В. Осадченко расширила литоральный сбор животных, выполнила небольшую, по сравнению с предыдущей экспедицией, сублиторальную программу, и открыла новое направление развития – отлов и доставка баренцевоморских животных на ББС для исследования биологии развития в аквариальных условиях.
Экспедиция этого года совершила мощнейший прорыв в этих направлениях, главным образом, благодаря появившемуся у автомобиля «Нива» прицепу.
Задачи
1) Основной целью экспедиции был сбор материала для коллекции беспозвоночных животных Беломорского филиала Зоологического Музея Московского Университета. Часть этих животных будет использована для (1) исследования внутривидового разнообразия популяций Белого и Баренцева морей, (2) исследования криптических и трудноразличимых комплексов видов, а также (3) для продолжения разработки методики метабаркодинга макрозообентоса. Основное внимание было уделено аннелидам, ракообразным, брюхоногим моллюскам, немертинам (А. Э. Жадан, Н. Ю. Неретин, Г. Д. Колбасова, М. А. Чернева).
2) Отлов и транспортировка на ББС живых морских анемон Ceriantus lloydi для выделения митохондриона и для анализа популяций (Т. В. Неретина, Т. Н. Молодцова).
3) Сбор генетического материала мосрких ежей Strongylocentrotus droebachiensis и S. pallidus для исследования митоходриальной интрогрессии (Т. В. Неретина).
4) Отлов и транспортировка на ББС живых морских пауков Pycnogonum с яйцами для исследования размножения и развития (Е. В. Богомолова, М. Петрова).
5) Отлов и транспортировка на ББС живых дафний из пресноводных водоёмов тундры (А. Ю. Синёв)
6) Исследование биоразнообразия немертин, а также отлов и транспортировка на ББС живых немерин рода Amphiporus (М. А. Чернева)
7) Сбор генетического материала медуз рода Cyanea для исследования генетики популяций (Г. Д. Колбасова, Т. В. Неретина)
Материал и методы
Сбор осуществлялся 1) на литорали, 2) в сублиторали легководолазным методом, 3) в лаборатории у коллег из Санкт-Петербурга (обмен гидроидов с сувойками на морских пауков). Для коллекции массовые виды животных фиксировали 96% спиртом, редкие и особо интересные образцы расслабляли, небольшой фрагмент отправляли в 96% спирт, а весь объект фиксировали 4% формалином. Живых животных держали в траловых ящиках, меняя им воду. Транспортировка проводилась в пенопластовых термоящиках с хладоэлементами, замороженными приблизительно на -20ºС.
Ход работ
21.07.2021 экспедиция выехала с ББС, загрузила прицеп и добралась до Мурманска, где остановилась в гостинице. 22.07.2021 была осуществлена закупка продовольствия, некоторого мелкого оборудования и фальшфейеров. Поздно вечером экспедиция прибыла в Дальние Зеленцы. Установка лагеря вне посёлка в связи со штормовым ветром была неуспешна, две палатки повреждены. К 4 ночи лагерь был разбит в заброшенных гаражных боксах ММБИ.
23.07.2021 было целиком отведено на организацию быта и лаборатории. «Холодная» лаборатория была любезно предоставлена сотрудниками ММБИ по инициативе М.В. Митяева с разрешения М.В. Макарова, палатки установлены в гаражных боксах, готовка, питание и сушка водолазного снаряжения – в прицепе при помощи бензинового генератора электричества.
24.07.2021 приступили к выполнению работ. Работы велись 5 полных дней, за это время было совершено 4 легководолазных погружения (в губах Ярнышной, Зеленецкой и Порчнихе) и проведены литоральные сборы в 3-х местах («Пересушка» — полным составом экспедиции, выход из губы Порчниха и Дальний Пляж – М.Чернева). Один день был полностью отведен на пресноводные водоёмы, было обловлено 6 водоёмов, 3 из них близко (не более, чем в 2 км) от открытого моря, 3 за первым перевалом на юг от кута Ярнышной губы.
Погружения осуществлялись вдвоём (В.Л. Сёмин 4 дайва, Г.Д. Колбасова и Н.Ю. Неретин по 2 дайва), с берега, в местах с отсутствием прибоя. Все погружения были неглубокими, в связи с отсутствием компаса. До литорали водолазное оборудование и пассажиров довозили на «Ниве». Для набивки баллонов пользовались услугами дайв-центра Дальние Зеленцы. Переговоры с дайв-центром о предоставлении лодки для ныряния в проливах к успеху не привели – из пяти дней экспедиции в течение трех была штормовая погода, в остальные дни дайверы не хотели сотрудничать. Баллоны, погружения и выход в море регистрировали в погранслужбе.
Дневник станций
(координаты станций см. Приложение 1)
24.07.2021
Ст. DZ21-1 литораль Дальнего пляжа
Дальний пляж – восточный кут Зеленцкой губы – классическое место сбора фауны литоральной фауны мягких грунтов. Литораль очень пологая (длина профиля около 250 м), песчано-илистая. Имеется распреснение – по литорали через систему проток проходит пресный сток с Зеленецкого озера. Производились сборы немертин и брюхоногих моллюсков в нижней и средней литорали под фукусами и скоплениями кладофоры.
Ст. DZ21-2
Губа Ярнышная, дайв-сайт ближе к куту губы. Высокая мутность из-за штормового ветра (видимость не более 1-2 м). Верхняя сублитораль (12-16 м, основной сбор на глубине 14-15 м). Дно представлено крутым (около 30 градусов) песчаным склоном, присыпанным хлопьями детрита. Отдельные крупные камни размером от булыжника до 1-2 м в длину. Макрофиты (ламинария, багрянки) на камнях и крупных раковинах моллюсков. Довольно много живых гребешков и их мёртвых раковин. На всех островках жесткого субстрата (камни, ракуша, живые моллюски и раковины отшельников, макрофиты) присутствовал обильный оброст (балянусы, гидроиды, мшанки, асцидии). На самом большом камне присутствовали крупные экземпляры Strongylocentrotus pallidus, Strongylocentrotus droebachiensis, Echinus esculentus. Мелкие S. droebachiensis на ризоидах и на нижней стороне гребешков. Отдельные особи Paralithodes kamtchaticus. Встречена одна мачта Dyopedos sp. (самка с выводком), закреплённая на мягком субстрате (илу).
Сборы: коллекция, морские ежи.
25.07.2021
Ст. DZ21-3
Губа Порчниха, у конца дороги. Верхняя сублитораль (1-6 м). Крутой (около 30 градусов) каменистый склон, обросший макрофитами (наиболее массовые – ламинария, алярия, багрянки). Массовые скопления S. droebachiensis на глубине 1-4 м между камней и в основаниях ламинарии, причем наиболее крупные выше по склону, а в нижней части мелкие и средние. На глубине 3-4 м резко переходит в пологое (местами почти горизонтальное) песчаное дно с редкими камешками с макрофитами. На песке большое количество цериантусов.
Сборы: коллекция, цериантус, морские ежи.
Ст. DZ21-4 литораль
Северный берег губы Порчниха, крупновалунная литораль, местами перемежающаяся песчано-гравийными фестонами и скальными разломами. Проводился сбор бокоплавов, брюхоногих моллюсков, немертин, полихет, актиний, морских ежей.
26.07.2021
Сбор планктонных ракообразных в тундровых озерах.
Район над Дальним пляжем:
Ст. DZ21-5
Одна из проток, вытекающих из Зеленецкого озера и впадающих в Дальний Пляж. Глубина в среднем не более 10-30 см, местами до 80 см. Течение очень медленное, почти незаметное. На большей части площади растут поднимающиеся из воды однодольные растения (осоки?), под водой густые заросли полностью подводного высшего растения (элодеи?). Выжимка из зеленой части сфагнума с краев протоки и близлежащей болотины.
Ст. DZ21-6
Та же протока, что и ст. DZ21-5, ловы сачком в толще воды, облов погруженной в воду растительности. Были обнаружены и собраны сачком крупные кладоцеры (дафнии и хидориды). В лаборатории они были отсажены для доставки в живом виде, остальная часть пробы зафиксирована спиртом.
Ст. DZ21-7
Небольшое озеро приблизительно круглой формы 40-50 м в диаметре расположено в понижении каменистого гребня. Дно плоское, каменистое, почти без детрита; глубина 0.5-1 м. Местами в прибрежье заросли травы и мхов, только там скапливается некоторое количество детрита и полуразложившихся растительных остатков. Лов сачком и пролив воды ведром через сеть на 0.3-0.5 м у наветренного берега. Массово — копеподы красного цвета, часто — личинки комаров, кориксиды, единично дафнии. У остальных берегов либо пусто, либо небольшие количества тех же беспозвоночных. Интегральная проба в спирт.
Ст. DZ21-8
Небольшой водоем (около 5 м в диаметре), отделенный болотистым мшаником от озера ст. DZ21-7 с ближней к морю стороны. Дно плоское каменистое, до 1 м глубиной, покрыто торфом, детритом, остатками мха и т.п.; берега резкие, с торфяником; под берегом мхом выстлано и дно. У подветренного берега над мхом (над глубиной 0.5 м) массово — мелкие кладоцеры, редко — кориксиды. Лов сачком (спирт), выжимки из сфагнума (спирт).
На удалении от моря (за первым перевалом):
Ст. DZ21-9
Болотце между дорогой и большим озером. Глубина до осадка всего несколько сантиметров, осадок мягкий, большой толщины (более 10 см), много слизи (бактерий или водорослей со слизистой оболочкой). Подвижной фауны не заметно.
Ст. DZ21-10
Небольшой водоем на «полочке», имеет сильно вытянутую поперек склона форму (длина более 10 м, ширина 2-3 м); дно неровное, 0.3-0.6 м; берега резкие, торфяные; камни дна в основном прикрыты торфом и детритом; озерцо поделено на три части: под наветренным берегом практически пусто; у подветренного берега с одного угла массово мелкие кладоцеры, как на ст. DZ21-8; основная часть подветренного берега занята массой жаброногов — самки с яйцами и активно спаривающиеся с ними самцы. Интегрально лов сачком вдоль всего подветренного берега – спирт и живая проба.
Ст. DZ21-11
Придорожная канава с проточной водой. Дно из камней, гальки, гравия песка. Лов сачком. Проба зафиксирована спиртом.
27.07.2021
Ст. DZ21-12
Губа Ярнышная, Красная скала. Верхняя сублитораль (1-6 м), крутой (около 20 градусов) каменистый склон, обросший макрофитами (ламинариево-аляриевый лес с багрянками, нитчатыми бурыми водорослями) с очень богатыми обрастаниями. От 4 м переходит в пологое (местами почти горизонтальное) песчаное дно с редкими камнями, также с богатыми обрастаниями. Морские ежи большими группами на некоторых одиночных камнях, на них кормятся камчатские крабы.
Почти все ежи — S. droebachiensis, лишь единично попадаются отдельные экземпляры S. pallidus.
Сборы: коллекция, морские ежи.
28.07.2021
Ст. DZ21-13
Губа Зеленецкая, сублитораль у лаборатории (от места спуска лодки, глубина 2-14 м). Песчаное дно с переменным уклоном (10-30 градусов) от 1.5-2 м, в верхней части песок более чистый, в нижней — заиленный, далее переходит в более пологое дно с желеобразным илистым осадком. Весь склон неровный, с большим количеством камней, остатков макрофитов, антропогенного мусора. Цериантус в основном в средней части склона на заиленном песке.
Сборы: коллекция, цериантус.
Ст. DZ21-14
Каменистая пересушка между островами. Нижняя литораль, литоральные ванны, верхняя сублитораль до глубины 1 м (на задержке). На крупных камнях на верхней части аскофиллюм с основаниями, обросшими гидроидами и мшанками. Над урезом воды фукусы, густо покрытые спирорбидами, у самого уреза воды начинается алярия. С мористой стороны под урезом воды камни почти полностью покрыты коркой литотамния и практически лишены макрофитов, все трещины и неровности массово покрыты Strongylocentrotus droebachiensis. В литоральных ваннах немногочисленные ежи, в укрытиях (в щелях между крупными камнями и т.п.) в больших количествах актинии.
Сборы: коллекция.
29.07.2021 Были свёрнуты лаборатория и лагерь, экспедиция, преодолев два брода (одного не было по дороге туда), добралась до Мурманска, где заночевала в гостинице. Неизрасходованный бензин был оставлен на нужды биостанции Дальние Зеленцы. Во время рейса на Пересушку (DZ21-14) был частично оторван леер биостанционной лодки, заклеить не удалось.
30.07.2021 Экспедиция выехала из Мурманска и вернулась на ББС МГУ.
Результаты
Сбор морских ежей для молекулярных исследований проводили на ст. DZ21-2, DZ21-3, DZ21-12. Зафиксировали массовый материал Strongylocentrotus droebachiensis (54 экз.) и 3 экз. Strongylocentrotus pallidus для сравнения, также ювенильные экземпляры Strongylocentrotus sp. (30 экз.). Для фиксации использовали 96% этанол. Основные признаки, по которым разделяли эти виды: форма и число ребер первичных игл, форма тридентных педициллярий, форма мадрепоровой пластинки. Также учитывали общий характер игольного покрова и форму сферидиев. От каждого экземпляра брали по несколько амбулакральных ножек для молекулярного исследования, а в качестве ваучера – по несколько первичных игл, тридентных педициллярий и сферидиев. Мелких (менее 1 см в диаметре) ежей фиксировали целиком. Все крупные ежи были выпущены обратно в море (близ лаборатории).
Пополнение коллекции
В результате наших сборов коллекция была пополнена на приблизительно 645 экземпляров морских беспозвоночных, проведено 306 спиртовых и 36 формалинных фиксаций, присвоено 315 каталожных номеров собранные образцы отнесены к 103 разным таксонам различного ранга (27 определенных видов, 59 определенных родов, 63 семейств, 38 отрядов).
Информация о сборе, фиксациях и первичных определениях сразу же вносилась в Информационную систему Specify, тогда же присваивались коллекционные музейные номера ZMMU WS, и их же писали на полевых этикетках. Материал планируется снабдить и разместить на постоянное хранение в течение первой половины августа (Н.Ю. Неретин).
Немертины фиксировались отдельно и будут внесены в коллекцию в ближайшее время, когда будет зафиксирован материал, привезенный живым.
Планктон
Была поймана одна медуза Cyanea sp., фрагмент колокола с ропалием был зафиксирован, медуза отпущена.
Доставка животных
Все животные доехали живыми. Было взято с собой 30 литров Баренцевоморской морской воды, в дороге была проведена одна смена воды, по прибытии материал помещен в холодную комнату.
Было успешно доставлено 2 морских паука, 8 цериантусов, полсотни немертин, множество жаброногов, ведро кладоцер.
Выдача материала
Для сотрудников СПБГУ осуществлялся сбор гидроидов (Obelia spp. и др., для Л. Хабибулина) и букцинид (для Г.Кремнёва), их сразу передавали коллегам. Морские пауки, собранные сотрудниками СПБГУ (В.Старунов и др.), переданы И.Гордееву для быстрой транспортировки М. Петровой и Е.В. Богомоловой. Живой пресноводный материал (кладоцеры и жаброноги) – студенту 3 курса кафедры зоологии беспозвоночных Ивану Дадыкину для передачи в Москве А.Ю. Синёву. Немертины после каталогизации планируются к передаче в бессрочный заём М.А. Черневой. Пресноводные спиртовые пробы планируются к передаче А.Ю. Синёву. Некоторые сабеллиды переданы на сиквенирование в рамках практики факультета Биоинженерии и биоинформатики.
Заключение
Несмотря на частично полевые условия, уменьшавшие эффективность работы, программу экспедиции удалось выполнить в достаточно полном объёме. При планировании будущих экспедиций могут быть обоснованы использование собственной надувной лодки, водолазного компаса, подача заявок о проживании и, возможно, сборе материала, заранее. При продолжении работы, возможно, представляют интерес более глубокие погружения в тех же точках, погружения в проливах, изучение интерстициальной фауны ламинарника у Красной скалы, литоральные сборы в Шельпинской губе и на илистой литорали в куту губы Порчниха.
Благодарности
Состав экспедиции благодарит сотрудников ММБИ М.В. Макарова и М.В. Митяева за предоставление лабораторных помещений в зданиях биостанции Дальние Зеленцы, а также за предоставление лодки, чтобы добраться до Пересушки, сотрудников СПБГУ В.Старунова, З. Старунову, А.Миролюбова, В. Хабибулину, Г. Кремнева и других за помощь и сотрудничество, сотрудников ББС МГУ за помощь в обеспечении экспедиции, сотрудников московского автосервиса Амегамоторс, готовивших давно не новую «Ниву» к беспроблемному пробегу.
Полная информация о сборах экспедиции доступна в ИС «Специфай» Научной коллекции ББС, филиале ЗММУ, при наличии учётной записи или по запросу куратора.
Краткая информация по станциям и списку собранных видов доступна ниже в приложениях:
Приложение 1 Таблица исследованных станций.docx 22.81 KB
