Сотрудниками ННЦМБ ДВО РАН: заместителем директора по научной работе ННЦМБ ДВО РАН Т.Ю. Орловой, м.н.с. Е.А. Юриковой, н.с. А.А. Бегуном, и ведущим инженером А.Ю. Лазарюком, зарегистрирована База данных Ледовая флора Амурского залива в 2021 – 2022 гг. Работа проведена на базе ЦКП «Морской биобанк» ННЦМБ ДВО РАН. Описание на сайте Федерального института промышленной собственности.

Ледовая флора представляет собой сообщество микроводорослей-криофилов, обитающих в толще льда, на его поверхности либо прикрепляющихся к его нижней кромке. Вследствие вертикальной ориентации кристаллов льда при замерзании возникают мелкие (50–200 нм) дренажные каналы, где в процессе ледообразования образуется рассол – жидкость, имеющая слишком высокую соленость (100–250 ‰) и оттого не замерзающую при существующих температурах. Эти заполненные рассолом каналы и служат местом обитания ледовых организмов, среди которых микроводоросли являются наиболее значимым элементом.

Залив Петра Великого представляет научный интерес в области изучения морских льдов, поскольку на данной географической широте только в этой акватории способен формироваться ледовый покров, устойчивый в течение продолжительного времени. Самым ледовитым в этом регионе среди остальных является Амурский залив, где площадь льда может занимать до 85 % от общей площади акватории.

Исследования отечественных и зарубежных авторов по сообществам микроводорослей, связанных со льдом, в основном охватывают полярные районы. Изучение акваторий залива Петра Великого, как и других акваторий российского прибрежья Японского моря, преимущественно сконцентрировано либо на флористическом составе вод, либо на физико-химических параметрах льда и на его продукционных характеристиках. В настоящее время почти отсутствуют научные сведения о количественных характеристиках связанных со льдом сообществ микроводорослей для российского прибрежья Японского моря, особенно в различных ледовых горизонтах, что особенно актуально для льдов значительной толщины. Во время таяния ледового покрова микроводоросли выступают основным источником пищи для организмов, стоящих на более высоких ступенях трофических отношений, чем обусловлена важность исследования структуры ледовых сообществ в акваториях с сезонно образующимся ледовым покровом.

В базу данных вошли уникальные данные о таксономических и количественных характеристиках ледовой флоры и подледного фитопланктона Амурского залива. Сотрудники Центра отбирали пробы льда и подледной воды, отобранные с 25 станций в закрытой части Амурского залива от берега ННЦМБ ДВО РАН (мыс Красный) до окрестностей г. Приметная (карта станций) в зимний период 2021 и 2022 гг.

Карта станций отбора проб (разрез «Т»).

При выполнении работ по отбору керна льда на станциях определялись ровные площадки с отсутствием признаков торошения и трещин, а также минимальной толщиной снежного покрова (2-3 см). Керны вырезались кольцевым буром и имели диаметр около 15,5 см. Сразу после извлечения (исключая контакт со снежным покровом) его укладывали на специальный станок и с помощью ножовки из нержавеющей стали фрагментировали на слои, начиная с нижнего приводного слоя. Отделяемые слои имели толщину около 5 см. Полученные послойно фрагменты керна льда помещали в отдельные маркированные пластиковые контейнеры объёмом 2.4 л.

Процесс пробоотбора льда и подледной воды.

Общий вид вырезанных ледовых кернов, из которых отбирались количественные пробы микроводорослей.

В зимний период 2021 и 2022 гг. всего собрано и внесено в базу 334 пробы льда и 50 проб подледной воды. Из них за 2021 г. собрано 72 пробы льда и 8 проб подледной воды, за 2022 г – 262 и 42 соответственно.

Максимальные численности наблюдались у представителей группы диатомовых водорослей. Особенно высокими показателями отличались виды Chaetoceros socialis f. radians, Thalassiosira nordenskioeldii, Detonula confervacea. На сегодняшний день эта группа насчитывает порядка 500 видов, встреченных во льду; в разных работах, ввиду различий в метеорологических, гидрохимических и прочих условиях для конкретных акваторий, приводятся разные данные об их количественной доле в сообществе (от 50 до 100 % от общей численности). Кроме диатомовых во льду встречаются представители и всех остальных отделов.

Chaetoceros socialis var. radians (F.Schutt) P.M. Tsarenko, 2009. Одиночные клетки (СЭМ – сканирующий электронный микроскоп) и колонии клеток (СМ – световой микроскоп).

Thalassiosira nordenskioeldii Cleve, 1873. Одиночные клетки (СЭМ – сканирующий электронный микроскоп) и колонии клеток (СМ – световой микроскоп).

Detonula confervacea (Cleve) Gran, 1900. Одиночные клетки (СЭМ – сканирующий электронный микроскоп) и колонии клеток (СМ – световой микроскоп).

В базу вошли данные по 165 идентифицированным видам из 7 групп микроводорослей. Из них во льду встретилось 132 вида, в подледной воде – 89 видов. К числу только ледовых относятся 76 видов; только к подледной воде – 33 вида. Общими для обоих биотопов являются 56 видов. База данных включает 3292 записи, из них – 2554 по льду и 728 по подледной воде.