Результатом работы дрейфующей станции «Северный полюс-41» Арктического и антарктического научно-исследовательского института стал первый таксономически подтверждённый список видов глубоководных гастропод и лопатоногих моллюсков центральной, наименее доступной части Северного Ледовитого океана. Ранее точные данные о глубоководных экосистемах в этом районе либо отсутствовали, либо основывались на разрозненных и не всегда проверяемых находках столетней давности. Новое исследование переводит размытые представления об арктическом глубоководье в чёткий набор фактов и может стать своеобразной точкой отсчета для отслеживания антропогенного давления на бентос в Арктической зоне в долгосрочной перспективе. 

Научная работа проведена группой ученых Арктического и антарктического научно-исследовательского института, Санкт-Петербургского государственного университета и Зоологического института РАН. 

Полученные данные формируют научную основу для дальнейшего исследования экосистем Центральной Арктики: собрав надежный базовый список глубоководных видов, ученые получили возможность отследить, как на арктическую экосистему влияют потепление океана и расширение судоходства и хозяйственной деятельности в высоких широтах. 

Исследования проводились в Центральном Арктическом бассейне вдоль трансполярного дрейфового течения – от материкового склона Восточно-Сибирского моря до склона в районе архипелага Шпицберген. Максимальная глубина отбора образцов составляла 4723 метра. Непосредственно в экспедиции собрано в общей сложности 107 количественных и 106 качественных проб зообентоса. Кроме того, были привлечены все доступные материалы по этому региону из музейных коллекций. Подтверждено присутствие 15 видов брюхоногих моллюсков (гастропод) и 2 видов лопатоногих моллюсков (скафопод) на глубинах свыше 900 метров. Подавляющее большинство видов оказались общими с фауной Норвежского и других Северных морей, и лишь один вид – Leptogyra bujnitzkii, известный по единственной находке на хребте Ломоносова на глубине 3700-3800 м, – встречается исключительно в Центральной Арктике. Ещё четыре вида ранее не отмечались на прилегающем шельфе. 

Моллюски чаще всего встречались на хребте Ломоносова и Евразийском континентальном склоне, но полностью отсутствовали в пробах из котловины Амундсена и с хребта Гаккеля – самых глубоких участков маршрута дрейфа (4000-4723 м). Находки глубже 3000 метров вообще оказались редкостью, а самая глубоководная находка зафиксирована на отметке 3922 метра.

Исследование показало, что фауна Центральной Арктики бедна видами и практически лишена эндемиков по сравнению с соседними северными морями. Наиболее вероятными причинами являются скудный приток органического вещества из пелагиали, сильная изолированность глубоководного бассейна и слабая температурная стратификация арктических вод по сравнению с более тёплыми регионами.

Несмотря на низкое видовое разнообразие, гастроподы и скафоподы вносят заметный вклад в экосистему – на их долю приходится от 5 до 20% общей численности и биомассы донной макрофауны Центральной Арктики. 

Вместе с тем, ученые считают, что реальное разнообразие, вероятно, недооценено. В связи со спецификой пробоотбора в условиях дрейфа, отсутствует материал из таких биотопов как места выхода метана, гидротермальные источники, а также останки китов и затонувшая древесина, которые имеются в Арктическом бассейне и служат настоящими очагами эндемичного биоразнообразия. 
 

«Работать с бентосом в дрейфе – это совсем не то же самое, что вести сборы с обычного научного судна: станция медленно движется вместе со льдом, и на один цикл спуска и подъема оборудования на глубину до четырех километров иногда уходило до пяти часов. Именно поэтому такие данные настолько ценны – регулярных длительных рядов прямых наблюдений в этой труднодоступной части океана попросту больше нет. Мы получили не просто список видов, а точку отсчёта, с которой можно будет сравнивать последующие изменения. Поэтому дальнейшее систематическое изучение донной фауны глубоководного Арктического бассейна необходимо, а новый формат дрейфующих станций в полной мере позволяет реализовать эту задачу», – прокомментировала результаты исследования один из авторов исследования, непосредственно проводившая отбор проб донной фауны в дрейфующей экспедиции, научный сотрудник ААНИИ Ольга Зимина.

Исследование опубликовано в журнале Regional Studies in Marine Science.

Фото:  Ярослава Процюк, Данэль Юскаев, Павел Барышев, ААНИИ

Арктический и антарктический научно-исследовательский институт (ААНИИ) — ведущий мировой научный центр по исследованию полярных областей Земли. Институт проводит весь цикл работ в высоких широтах в интересах Российской Федерации и коммерческих компаний. Научные подразделения института занимаются фундаментальными и прикладными исследованиями климата, процессов в атмосфере, ближнем космосе, морской среде и ледяном покрове. ААНИИ является государственным оператором для организации и осуществления деятельности в Арктике. Распоряжением Правительства Российской Федерации от 8.10.2012 г. №1872-р Арктический и антарктический научно-исследовательский институт назначен государственным оператором для организации и осуществления деятельности в Антарктике в интересах Российской Федерации. За 105 лет научной работы специалистами института организовано около 1 200 экспедиций в Арктику и Антарктиду. В 1994 году институту был присвоен статус государственного научного центра Российской Федерации. В настоящее время ААНИИ входит в структуру Росгидромета. С 2017 года институт возглавляет доктор географических наук, профессор РАН Александр Макаров.

Экспедиция «Северный полюс-42» (СП-42) стала продолжением программы комплексных дрейфующих исследований в высоких широтах Арктики, основанной советскими учеными. Первая в мире полярная научно-исследовательская дрейфующая арктическая станция «Северный полюс» («Северный полюс-1») начала работу 21 мая 1937 года. С тех пор каждой следующей экспедиции присваивалось название «Северный полюс» и порядковый номер. В общей сложности было организовано 40 таких экспедиций. На протяжении 75 лет дрейфующие станции выполняли комплексные исследования в области океанологии, метеорологии и биологии моря, отслеживали динамику изменения площади льдов, производили наблюдения в ионосферном и магнитном полях планеты, позволяющие делать выводы о распространении радиоволн. В 2013 году команду ученых с дрейфующей станции «СП-40» эвакуировали, программа была приостановлена почти на 10 лет: критическое состояние льда, подвижки, трещины, разрывы не оставляли возможности поддерживать работу ледового лагеря. С 2022 года программа дрейфующих арктических станций возобновлена на технологически новом уровне – при поддержке уникального научно-экспедиционного судна «Северный полюс», построенного на Адмиралтейских верфях ОСК.

НЭС «Северный полюс» – построенное на Адмиралтейских верфях ОСК уникальное научно-экспедиционное судно, ледостойкая платформа (ЛСП), обладающее функционалом научно-исследовательского центра и предназначенное для круглогодичных экспедиций в высоких широтах Северного Ледовитого океана. Судно призвано проводить геологические, акустические, геофизические и океанографические исследования; способно проходить во льдах без привлечения ледокола, а также принимать на борту тяжёлые вертолёты типа Ми-8 АМТ (Ми-17). ЛСП обеспечивает комфортные и безопасные условия работы и проживания для 14 членов экипажа и 34 человек научного персонала при температуре до -50° и влажности 85%. Основные тактико-технические характеристики судна: длина – 83,1 м; ширина – 22,5 м; водоизмещение – около 10390 тонн; мощность ЭУ – 4200 кВт; скорость – не менее 10 узлов; прочность корпуса – Arc8; автономность по запасам топлива – около 2 лет; срок службы – не менее 25 лет.