Океанографічні та біоресурсні дослідження

  Интерес Украины, как и других промышленно развитых стран, к Антарктической зоне Мирового океана обусловлен масштабностью её разнообразных ресурсов и возможностью научно-хозяйственной деятельности на основе присоединения к Договору об Антарктике 1959 г. Последнее осуществлено Украиной в 1996 г.

Антарктический криль (Euphausia superba Dana)

Из биологических ресурсов Антарктики (после выбоя китов) промышленный интерес представляют антарктический криль (Euphausia superba), запасы которого на площади около 20 млн. кв. км вокруг Антарктиды соизмеримы с суммарным запасов всех видов морских животных, добываемых человечеством в Мировом океане (около 1 млрд. т), а также многочисленные виды рыб, только разведанные запасы которых на площади около 2,5 млн. кв. км вокруг Антарктиды оцениваются десятками млн. тонн. Согласно Международной Конвенции 1980 г., основная цель стран-участниц Договора в отношении биоресурсов Антарктики заключается в их сохранении и рациональном использовании. Этой общей цели подчинены Национальные программы исследований в Антарктике всех стран-членов Международной комиссии АнтКОМ (ССАMLR) и её консультативного органа - Научного комитета. При этом исследовательский вклад той или иной страны обусловливает размер квот на вылов ею того или иного промыслового объекта. 

Антарктическая сальпа Salpa thompsoni Foxton

Одиночная форма

Колониальная форма

Наряду с потребительским интересом Антарктика, будучи частью земной системы и находясь под влиянием глобальных естественных (потепление климата, смещение полярных гидрологических фронтов и основных течений материковых фронтов, проникновение в экосистему теплолюбивых сальп - пищевых конкурентов криля) и антропогенных (хищнический выбой китов, химическое и радиационное загрязнение) процессов, оказывает существенное влияние на самоё существование жизни на планете. В этом плане Антарктика являет собой своеобразный пульс глобальных океанологических процессов, протекающих в Мировом океане и требующих соответствующих мониторинговых наблюдений с целью прогноза экологических последствий.

Межгодовые флуктуации в обилии криля обусловлены главным образом успехом пополнения его популяции (в случае нереста рачков над мелководьями) (рис. 2) и интенсивностью механического выноса личинок и взрослых животных из основы ареала течениями при интенсификации меридиональных процессов. Последнее также определяет обилие и других компонентов планктона (в т.ч. фито- и мезозоопланктона) [Самышев, 1991, Samyshev, 2002]. Наблюдающиеся в последние 20 лет существенные колебания в размере популяции криля и его потребителей (рис. 1) связываются с климатическими колебаниями, несинхронно происходящими в выделенных шести областях трех секторов Южного океана, а порой характеризующихся «противоположными знаками направленности процессов» [Масленников, 2003]. Ситуация усугубляется нарастающим проникновением в высокие широты Южного полушария сальп (рис. 3) [Pakhomov et al., 2002], являющихся пищевыми конкурентами криля и мезозоопланктона. На примере региона моря Скотия (рис. 4) установлено, что в основе механизма проникновения сальп в высокие широты лежит меридиональный вихревой обмен через фронт Антарктического циркумполярного течения [Ломакин, Самышев, 2004]. Очевидно, этот механизм всеобщ и характерен для всех секторов Антарктики в условиях крупномасштабных атмосферных процессов (рис. 5). И он представляется ключевым в осознании ожидаемых серьёзных изменений в экосистеме Антарктики под влиянием наблюдающегося глобального потепления климата, смещения полярных фронтов, основных течений материковой окраины, наиболее ярко выраженных в Атлантическом секторе [Артамонов, 2005].

По нашим экспериментальным определениям интенсивности обмена [Минкина, 2000, Минкина, Самышев, 2004] и рассчитанным и измеренным значениям рациона, пищевые потребности Salpa thompsoni Foxton почти на два порядка (в зависимости от размеров) превосходят таковые криля (рис. 6) [Самышев, 2000, Minkina, Samyshev, 2008].

Районы отбора проб для исследования содержания  тяжелых металов в грунте

Токсикологическими исследованиями в районе Аргентинских островов (рис. 7) было выявлено повышенное содержание в воде, грунтах и гидробионтах ряда тяжелых металлов разной токсичности [Рясинцева и др., 1998, Самышев, Копытов, 2007, Samyshev, Kopytov, 2008].  

В процессе учрежденного нами комплексного мониторинга вокруг Украинской антарктической станции выявлено любопытное явление. Установленное прежде высокое содержание тяжелых металлов разной токсичности в воде и особенно во взвеси в регионе обязано наличию их в грунте практически всех обследованных островов архипелага в результате смыва (рис. 8). Образование «бульона» из широкого спектра этих природных поллютантов является причиной аккумуляции их в гидробионтах, особенно интенсивной в макрофитах и зообентосе прибрежной зоны (рис. 9, рис. 10, рис. 11). Выявленное явление представляет интерес для последующих исследований физиологических особенностей у организмов-накопителей токсикантов и механизма их адаптации. По предварительным данным, содержание хлорорганических загрязнителей в грунте островов ничтожно мало.

Отряды исследователей биологических ресурсов в морских экспедициях
3 УАЭ, НИС “Э.Кренкель”, 1998	7 УАЭ, НИС “Горизонт”, 2002
Отчет о результатах морской экспедиции на НИС "Эрнст Кренкель" (1998 г.)	Постановка трала Айзекса-Кидда в модификации Самышева в проливе Герлаха (март 2002 г.). Автор принимает улов.
Высадка "десанта" членов морской экспедиции (2002 г.) на льдину возле УАС "Академик Вернадский"

Научный руководитель направления "Океанография и биоресурсы", д.б.н., проф., зав. отделом функционирования морских экосистем Института биологии южных морей им. А.О. Ковалевского  НАН Украины Э. З. Самышев с докладом на международной конференции SCAR-IASC Санкт-Петербург, Россия, 8-11 июля 2008 г. (фото А.Б. Таширева)

Основные результаты исследований по направлению были доложены на международных форумах: 

Втором международном симпозиуме по крилю ((Second Intern. Sympos. on Krill (Santa Cruz, USA, 23-27 Aug.1999)) (Samyshev, 1999, Minkina et al., 1999);

VII Всерос. конф. по промысловым беспозвоночным (Мурманск), 9-13 окт. 2006 г. (Самышев и др., 2006);

конференции SCAR-IASC "Полярные исследования в Арктике и Антарктике - перспективы в Международном полярном году", проходившей в июле 2008 г. в Санкт-Петербурге (Россия) (Самышев, 2008; Самышев, Копытов, 2008; Минкина, Самышев, 2008). Наши доклады на этом форуме опубликованы на веб-портале SCAR-Marine Biodiversity Information Network, поддерживаемом Фламандским Морским Институтом (VLIZ).

 

http://www.scarmarbin.be/photo_gallery.php?album=915&pic=16870,

http://www.scarmarbin.be/photo_gallery.php?album=915&pic=16871 и
 
http://www.scarmarbin.be/photo_gallery.php?album=915&pic=16805

Список цитируемых публикаций