С 19 июля по 28 августа 2020 года проведена экспедиция на НИС «Верещагин»

С 19 июля по 28 августа 2020 года на НИС «Верещагин» проведена экспедиция в рамках темы гос. задания № 0345-2019-0002 «Молекулярная экология и эволюция живых систем Центральной Азии в условиях глобальных экологических изменений» (рук. д.б.н., проф. Беликов С.И.).

В течение экспедиционных работ выполнено 17 глубоководных тралений в различных районах на разных глубинах оз. Байкал, 15 из которых были продуктивными. Собран разнообразный видовой состав абиссальных и эврибатных видов байкальских Cottoidei, а также брюхоногих моллюсков, обитающих на глубинах более 100 м:

1. Для изучения слуховой чувствительности рогатковидных рыб молекулярно-биологическими и цитологическими методами из траловых уловов в трёх котловинах озера собраны выборки рыб разных экологических групп: Пелагические виды: род Cottocomephorus (C. grewingkii, С. Inermis, C. alexandrae) и род Comephorus (C. baicalensis и C. dybowskii); Придонно-глубоководные: род Batrachocottus (B. nikolskii и B.multiradiartus), род Abyssocottus (A. gibbosus и A. korotneffi), род Cotinella (C. boulengeri), род Asprocottus (A.herzensteini, A. platycephalus и A. intermedius), род Limnocottus (L.bergianus, L. griseus и L. pallidus), род Neocottus (N. thermalis); Прибрежный вид рода Procottus (P. gurwici).
2. Для оценки количественных и качественных особенностей эритроцитов, структуры гемоглобинов представителей байкальских Cottoidei разных экологических групп отобраны представители родов: Comephorus, Cottocomephorus, Batrachocottus, Asprocottus, Procottus, Limnocottus, Abyssocottus, Cotinella и Neocottus (63 особи рыб). Приготовлены лизаты эритроцитов – для исследования структуры гемоглобинов, мазки крови – для изучения морфологии и цитометрических параметров клеток крови. Проведены эксперименты по влиянию взвеси сажи (концентрация 0,15г на 100 мл) и фенола (3 мг/л) на показатели крови желтокрылки в течении 1 суток. Предварительные результаты: Кровь рогатковидных рыб характеризуется наиболее низкой концентрацией гемоглобина, наименьшими показателями количества эритроцитов на единицу объема крови, кислородной емкости крови и содержания гемоглобина в эритроците по сравнению с другими рыбами Байкала. Содержание эритроцитов, степень эллипсоидности клетки эритроцита наибольшие у придонно-прибрежных и пелагических за исключением голомянок, наименьшее – у придонных, глубоководных видов. Наибольшими цитометрическими параметрами эритроцитов и их ядер обладают глубоководные виды. Концентрация гемоглобина у голомянок достоверно больше, однако уровень эритропоэза ниже по сравнению с другими пелагическими видами. В отличие от большой голомянки эритроциты малой голомянки крупнее, степень эллипсоидности меньше.
3. В районе губы Фролиха, глубины 555 и 450–483 м, собраны рыбы Neocottus thermalis, из 5 особей взяты на анализ стабильных изотопов углерода и азота: мышцы, кожа, жабры и содержимое желудка. Для сравнения отобраны такие же образцы от Abyssocottus koroneffi. Образцы высушены при температуре 60оС.
4. У всех свежевыловленных рыб определена видовая принадлежность, большая часть из которых заморожены при - 20°С и перевезены в Институт. В лабораторных условиях рыбы будут препарированы: взяты пробы внутренних органов для молекулярно-генетических исследований. Запланированы исследования всех рыб на присутствие представителей Diplomonadida, пелагических бычков – на присутствие представителей Coccidia и глубоководных бычков – анализ микробиома кишечника. Кроме того, будет проведен общий биологический анализ и анализ содержимого желудка.
5. Проведен сбор образцов байкальской воды на 6-ти станциях на разных глубинах озера в районах: губы Фролиха (глубины до 460 м), напротив створа Чивыркуйского залива (750 метров); южный склон Академического хребта (760 метров) в районе Больших ворот пролива Малое Море (350 метров) и в Южной котловине напротив залива Лиственничный (1400 метров). Вода отбиралась с помощью пробоотборника Розетта на горизонтах от 0 м до максимальной глубины с шагом 100 метров, а также в придонном слое. Цель сбора проб состояла в оценке распределения ДНК окружающей среды по глубинам в разных районах Байкала, а также – в определении оптимального горизонта отбора проб для получения наиболее полной картины биоразнообразия. В каждом районе сбора проб воды в обязательном порядке проводились траления донным Бимтралом, учитывались количество и состав пойманных донных гидробионтов.
6. Для оценки потенциала анализа древней ДНК в изучении геологической истории Байкала и эволюции байкальских гидробионтов, гравитационной трубой 3.5 м были отобраны образцы донных отложений. Образцы получены из керна, длина которого составила 3,4 м, взятого в районе южного склона Академического хребта. Для получения репрезентативной выборки по 3 мл образцов отбиралось двукратно с шагом 10см по всей длине керна. После отбора каждый образец немедленно помещался в жидкий азот. Всего собрано 35 образцов. Из образца каждого горизонта будет выделена ДНК и проведен метагеномный анализ.
7. Для молекулярно-филогенетических и морфологических исследований, а также для выявления трофической разобщенности сосуществующих видов произведены сборы брюхоногих моллюсков, обитающих глубже 100 м: (Benedictia fragilis и B. maxima) в районе Больших ворот пролива Малое Море, глубины 180–135, 236 и 283 м; в районе губы. Фролиха драгой в зоне глубин 444–344 м отобраны пробы карликовых улиток Pseudomegalovalvata profundalis; в бухте Большие Коты (водолазный сбор, зона глубин 20–25 м) собраны брюхоногие моллюски 6 видов.
8. Напротив губы Ширильды выполнен траловый сбор (глубины 825–800 м), отобраны амфиподы рода Acanthogammarus, при вскрытии 15 особей во всех обнаружены грегарины. Паразиты зафиксированы глютаром и спиртом для дальнейших исследований.
9. Напротив пос. Бугульдейка траловый сбор (глубины 375–392 м) отобраны плоские черви, в которых обнаружены грегарины. Планарии и грегарины зафиксированы разными хим. растворами для идентификации и молекулярно-генетических исследований.
10. С целью изучения разнообразия и структуры вирусных сообществ отобрано 35 образцов донных осадков, 1 проба придонного слоя воды и бентосные беспозвоночные (амфиподы, планарии и моллюски).
11. Для качественного учета байкальского фитопланктона проведен отбор 9 сетных проб. На 3 станциях взято 12 проб воды для учета санитарно-показательных микроорганизмов. Пробы отбирали в акваториях пос. Бугульдейка, проливе Малое Море, зал. Чивыркуйский, бухт Фролиха, Аяя, Хакусы, Иринда и в районе Академического хребта.