В период с 13 августа по 16 сентября 2024 года Национальный научный центр морской биологии им. А.В. Жирмунского ДВО РАН (ННЦМБ ДВО РАН) организовал и провел экспедиционный рейс №73 на борту НИС «Академик Опарин» из порта г. Владивосток в акваторию Курильских островов. В экспедиции приняло участие 22 сотрудника ННЦМБ ДВО РАН, а в качестве соисполнителей исследовательских работ выступали Тихоокеанский институт биоорганической химии им. Г.Б. Елякова ДВО РАН (8 человек) и Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова (1 человек).
Целью экспедиции являлось комплексное исследование морских экосистем Курильских островов, в том числе в условиях климатических изменений, антропогенного и гидротермального воздействия.
Курильская островная дуга протянулась от Японии до Камчатки. Морские экосистемы прилегающих вод Охотского моря и Тихого океана характеризуются очень высокой биологической продуктивностью и значительным видовым богатством сообществ. Острова являются одним из центров видообразования в северо-западной Пацифике и важным источником биологических ресурсов. Здесь ведется активный промысел рыб, беспозвоночных, водорослей. Это стратегически важный регион России, оценка динамики состояния которого имеет важное значение для рационального природопользования. При этом многие морские экосистемы здесь практически не изучены.
Экспедицией исследованы острова Большой Курильской гряды: о. Онекотан, о. Симушир, о. Уруп, о. Итуруп, о. Кунашир. Острова Малой Курильской гряды: о. Шикотан, о. Юрий. Выполнено 35 станций на шельфе и склонах Курильских островов на глубинах до 800 м. Отобраны сотни проб донных осадков, морской воды, гидробионтов, в том числе для дальнейших микробиологических, биохимических, фармацевтических исследований. Получены данные о составе и структуре морских сообществ. За период работы для выделения, изучения видового разнообразия и последующего определения биологической активности вторичных метаболитов морских микромицетов была отобрана 131 проба на 35 станциях, в числе которых как морские гидробионты, донные осадки, морская вода, так и образцы антропогенного мусора с глубины 669 м. Для метагеномных исследований микробных сообществ, ассоциированных с прибрежными и донными осадками, прибрежной водой, водорослями, а также с морскими гидробионтами было собрано 53 образца, среди которых водоросли, морские организмы, донные и прибрежные осадки. Научные коллекции пополнились сотнями уникальных биообразцов. По итогам траловых съемок было идентифицировано порядка 2200 организмов, относящихся к 150 таксонам разного ранга, из которых порядка 1600 представлено беспозвоночными животными (около 90 таксонов), а около 600 – рыбами (около 60 таксонов). Около 700 идентифицированных организмов собраны вручную на литоральных станциях, из которых порядка 400 – беспозвоночные, 300 – рыбы. В дночерпательных пробах обнаружено около 80 представителей морских беспозвоночных.
Разнообразие биоты морских экосистем Курильских островов определяет и интерес морских биологов к этим акваториям, значительный потенциал результатов научных исследований, в том числе, молекулярно-генетических, биохимических, фармакологических. В наше время особую важность приобретают такие вопросы, как изучение биологических ресурсов, в том числе глубоководных, проведение учёта биологического разнообразия, поиск новых природных соединений с полезными свойствами, анализ функционирования экосистем, а также анализ структуры ландшафтов и сообществ.
«Одной из многочисленных групп в донных сообществах были многощетинковые черви – полихеты. На защищённой пологой литорали острова Симушир обнаружены обширные поселения полихет плотностью до 1 млн особей на квадратный метр. Поселения других видов полихет с такой же плотностью были обнаружены на литорали и в мелководной зоне закрытых бухт острова Юрий. Несмотря на предыдущие исследования фауны Курильских островов, нами обнаружено не менее 10 новых видов полихет, образцы которых зафиксированы для последующего морфологического и молекулярного анализа», - рассказал ст.н.с. Лаборатории эмбриологии В.И. Радашевский.
«Двустворчатые моллюски часто используются в биомониторинге – благодаря широкому распространению, малоподвижному образу жизни, фильтрационному питанию и способности к биоаккумуляции загрязняющих веществ, включая тяжелые металлы. Особое положение в биомониторинге такого рода занимают представители рода Mytilus, которые включены в Mussel Watch Program для долгосрочной оценки последствий загрязнения прибрежных вод. В середине 80-х годов на большей части Курильских островов нами были собраны пробы Mytilus trossulus, которые послужили основой мониторинга содержания металлов в их прибрежных водах. В ходе данного рейса планировалось собрать пробы этого вида двустворчатого моллюска для долговременной сравнительной оценки содержания тяжелых металлов в их тканях. Однако, в ходе проведения работ на литорали и сублиторали (водолазные работы) на большинстве обследованных станций моллюски этого вида, и даже их раковины, не были обнаружены. Только в б. Броутона о-ва Симушир, и на литорали о-ва Юрий были собраны мидии этого вида, возраст которых был старше 3 лет. Эти предварительные данные свидетельствуют об отсутствии спата мидий этого вида на литорали и сублиторали обследованных районов, как минимум в течение последних трех лет. Такое исчезновение моллюсков этого вида из районов их традиционного обитания, причины которого на данный момент неясны, несомненно, и в дальнейших исследованиях, засуживает особого внимания», - прокомментировал ст.н.с Лаборатории физиологии В.Я. Кавун.
Экспедиция организована при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, обеспечение содержания научной группы на борту осуществлялось ТИБОХ ДВО РАН и ННЦМБ ДВО РАН.