Мало кто знает, какая разнообразная жизнь скрывается во льдах Арктики

Наука и жизньНаука

Ледовая жизнь Арктики

Анна Тимченко, Институт океанологии им. П. П. Ширшова РАН; Ярослава Процюк, Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт

Фото Александра Семёнова, ББС МГУ

Когда говорят о живом мире Арктики, зачастую представляют белых медведей, оленьи пастбища, лежбища тюленей и моржей, но мало кто знает, какая разнообразная жизнь скрывается во льдах Северного Ледовитого океана.

Обитатели морского льда на протяжении долгого времени оставались вне поля зрения исследователей. О том, что морские льды Арктики не безжизненны, стало известно только с середины XIX века. Основным объектом исследования в то время была ледовая флора. Немецкий натуралист Христиан Эренберг (Christian Ehrenberg) первым описал диатомовые водоросли из арктических многолетних льдов. А в конце XIX века во время трёхлетнего дрейфа норвежской полярной экспедиции (1893—1896 годы) на шхуне «Фрам» в Северном Ледовитом океане норвежский полярный исследователь Фритьоф Нансен впервые обнаружил простейших. Также он зафиксировал «цветение» диатомовых водорослей, которые придавали поверхности льда коричневато-красный оттенок, и сообщил о скоплении водорослей в снежницах. После этих открытий изучением ледовых водорослей и фитопланктона стали заниматься многие полярные исследователи и биологи во всём мире.

Северный Ледовитый океан — самый маленький и мелководный океан нашей планеты. Его площадь составляет около 14 млн км2 — это всего лишь 2,8% общей площади и 1,3% объёма воды Мирового океана. Его средние глубины — приблизительно 1200 м, а максимальная глубина 5527 м зафиксирована в проливе Фрама (впадина Моллой, Гренландское море). Северный Ледовитый океан полностью расположен в Северном полушарии и окружён берегами Евразии и Северной Америки. Он сообщается с Тихим океаном через узкий и мелководный Берингов пролив и с противоположной стороны с Атлантическим океаном через широкий и глубоководный пролив Фрама. Большую часть рельефа дна океана занимает материковый шельф (> 45% площади дна), который расположен в окраинных арктических морях. По физико-географическим особенностям и топографии дна в пределах Северного Ледовитого океана выделяют три акватории: Северо-Европейский, Арктический и Канадский бассейны.

Гидробиолог и полярный исследователь Пётр Петрович Ширшов, будучи участником первой советской научно-исследовательской экспедиции на дрейфующей станции «Северный полюс-1» (СП–1, 1937 год), впервые обратил внимание на высокую продуктивность в прикромочной ледовой зоне и положил начало изучению сообществ, связанных с морским льдом. С 1969 года на станции «Се- верный полюс-18» (СП-18) начались первые в мире погружения с аквалангом под многолетний морской лёд толщиной от 2 до 5 м по пути дрейфа в Арктическом бассейне. Во время дрейфа станции СП-22 (1980 год) были обнаружены «подлёдные леса», представленные диатомовыми водорослями Melosira arctica. Обширный материал по криофлоре на основе многолетних наблюдений получили и обобщили Пётр Иванович Усачёв и Игорь Алексеевич Мельников.

Водолазные подлёдные погружения и изучение комплекса криопелагических диатомовых водорослей на нижней поверхности морского льда. Экспедиция на дрейфующей станции «Северный полюс-22» в июле 1980 года. Фото Владимира Грищенко, РГГМУ. Из книги: Мельников И. А. Экосистема арктического морского льда. — М.: ИО АН СССР, 1989.

Такие находки микроскопических организмов натолкнули учёных на мысль о том, что морской лёд представляет собой среду, где происходят сложные взаимодействия между теми, кто производит органическое вещество, и теми, кто его потребляет и разлагает. Но только с середины XX века биологи начали изучать разнообразную ледовую и подлёдную фауну и описывать новые виды, что стало следующим важным шагом в исследовании сообщества морского льда.

Среди организмов, которые живут в тесной связи со льдом, есть виды, которые были впервые обнаружены и описаны исключительно из арктических морских льдов. Например, в многолетних льдах центральной части Арктики (СП-22, 1981 год) И. А. Мельников впервые обнаружил живых нематод (круглых червей), которых впоследствии нематодолог Алексей Валерьевич Чесунов описал как новый ледовый вид — Theristus melnikovi. Позднее А. В. Чесунов вместе с Францом Риманом (Franz Riemann, Германия) и Дарьей Андреевной Портновой описали ещё три новых вида нематод из сезонных льдов Белого и Лаптевых морей. В 2008 году международная группа морских биологов описала новый вид и род гидроидного полипа Sympagohydra tuuli из морских прибрежных льдов моря Бофорта.

Несколько исследователей, в числе которых Игорь Алексеевич Мельников, независимо друг от друга установили тесную связь бокоплавов и веслоногих ракообразных со льдом — одни, изучая керны льда, другие — с помощью ловушек и водолазных погружений. А благодаря созданию подлёдного трала удалось оценить пути миграции полярной тресочки Boreogadus saida до 87,5° с. ш.

Формирование морского льда

Чтобы понять, где же именно проводят свою жизнь ледовые организмы, следует познакомиться с самой средой обитания.

В Арктике морские льды представлены толстыми многолетними льдами, расположенными в Центральном Арктическом бассейне, прилегающем к Канадскому Арктическому архипелагу, Гренландскому побережью и морю Бофорта, и менее мощными, ежегодно образующимися сезонными однолетними льдами в окраинных арктических морях. Некоторые моря — места генерации новых льдов, которые питают Центральную Арктику. Однако прежде чем стать многолетним, морской лёд должен не только преодолеть огромное расстояние и не растаять, но и пройти несколько стадий развития.

Схема строения морского однолетнего льда. 1 — воздушные включения разной формы, 2 — солевые капилляры и канальцы, 3 — солевые ячейки, 4 — каверны, 5 — различные включения (минеральные или органические частицы). Рисунок Анны Тимченко, ИО РАН, и Ярославы Процюк, ААНИИ

Морской лёд, в отличие от пресноводного, образующегося на поверхности рек, озёр, водохранилищ и прудов, представляет собой неоднородное тело, состоящее из кристаллов пресного льда, жидких и газообразных включений и посторонних примесей. Соотношение этих компонентов зависит от условий образования льда и последующих происходящих в нём процессов.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Премия за самый короткий импульс света Премия за самый короткий импульс света

Как электроны связаны с современной наукой?

Наука и жизнь
Сумасшедшие бактерии меняют главную догму биологии: они сами себе создают новые гены Сумасшедшие бактерии меняют главную догму биологии: они сами себе создают новые гены

Как показали ученые, бактерии могут создавать сами себе новые гены

ТехИнсайдер
Жизнь без еды Жизнь без еды

Среди насекомых есть виды, которые во взрослом состоянии не питаются вовсе

Наука и жизнь
Если в отношениях есть секреты, что-то не так? Если в отношениях есть секреты, что-то не так?

Обязаны ли мы рассказывать партнеру абсолютно обо всем, если он нам дорог?

Psychologies
За гранью человеческого За гранью человеческого

Как воспринимают мир существа, наделенные нечеловеческими чувствами?

Вокруг света
Все по уму: как нейросети меняют представления пользователей о телефонах Все по уму: как нейросети меняют представления пользователей о телефонах

О принципиальных изменениях в функционале смартфонов и о Galaxy AI

Forbes
Параллельные люди Параллельные люди

С какими альтернативными человечествами мы могли бы делить Землю?

Вокруг света
«Ваша участь будет ужасная!» «Ваша участь будет ужасная!»

Кого из декабристов и как решил наказать Николай I?

Дилетант
Основатель школы Wildmanager — о том, как вести бизнес на маркетплейсах Основатель школы Wildmanager — о том, как вести бизнес на маркетплейсах

Что покупают на маркетплейсах, какие бизнес-проекты не стоит запускать?

РБК
Снимая святых Снимая святых

Глеб Панфилов как режиссер житий

Weekend
Королева водорослей Королева водорослей

Как превратить природный мусор на пляже в искусные и долговечные предметы?

Вокруг света
Пляжные микробы: какие опасности могут поджидать нас на песчаных пляжах Пляжные микробы: какие опасности могут поджидать нас на песчаных пляжах

Оказывается, на пляже можно встретить множество инфекционных организмов!

ТехИнсайдер
Канны-2024: зачем Коппола 40 лет думал о Римской империи Канны-2024: зачем Коппола 40 лет думал о Римской империи

Каким получился «Мегалополис» Фрэнсиса Форда Копполы

РБК
Подводные лодки и придворный шарм Подводные лодки и придворный шарм

Подводная лодка С.К. Джевецкого – первая в мире серийная субмарина

Наука и техника
Знать себе цену Знать себе цену

Как выбирать наилучшую стратегию прохождения карьерного пути?

Psychologies
«После школы»: почему в 57-й годами процветало насилие «После школы»: почему в 57-й годами процветало насилие

Почему подростки не могут распознать насилие в свой адрес?

Psychologies
Как фальсицифируют палестинские древности: история черных археологов в Иерусалиме Как фальсицифируют палестинские древности: история черных археологов в Иерусалиме

О подделках древних артефактов в Палестине

Forbes
Миллион цветных деталей Миллион цветных деталей

Весь мир играет в конструкторы «Лего» семьдесят лет и не наигрался до сих пор

Вокруг света
Социальное такси: кому положено и как им пользоваться Социальное такси: кому положено и как им пользоваться

Все о социальном такси: кто может пользоваться, какие условия, как вызвать

РБК
К тебе или ко мне? К тебе или ко мне?

Как перевести отношения из сети в офлайн

Новый очаг
5 советов нелюбимым дочерям: как избавиться от вины и стыда 5 советов нелюбимым дочерям: как избавиться от вины и стыда

Пять шагов, которые помогут совладать с чувствами вины и стыда

Psychologies
Интегратор и предвосхищатель: как Эль Лисицкий предопределил архитектуру Интегратор и предвосхищатель: как Эль Лисицкий предопределил архитектуру

Как художнику Элю Лисицкому удалось заложить основы современного искусства

РБК
Бомбовоз на тяжелом топливе: чем удивляет редкий дизельный бомбардировщик Ер-2 Бомбовоз на тяжелом топливе: чем удивляет редкий дизельный бомбардировщик Ер-2

Самолет, первым отбомбившийся по Берлину в начале войны

ТехИнсайдер
Дружеское выгорание: 5 советов тем, у кого пропало желание общаться Дружеское выгорание: 5 советов тем, у кого пропало желание общаться

Почему мы выгораем от общения с друзьями, что с этим можно сделать?

Psychologies
Ультразвук в кофемашине приготовил колд-брю за три минуты Ультразвук в кофемашине приготовил колд-брю за три минуты

Ультразвуковые колебания на фильтр кофемашины ускорили приготовление колд-брю

N+1
Выйти из тени: как спортсмены работают над личными брендами Выйти из тени: как спортсмены работают над личными брендами

Как найти себя и стать успешным за пределами арен и тренировочных полей

Forbes
6 книг, которые помогут «прокачать» мозг 6 книг, которые помогут «прокачать» мозг

Книги, которые помогут расширить представление о природе сознания

Psychologies
Эмбрион человека при развитии постоянно нарушает симметрию Эмбрион человека при развитии постоянно нарушает симметрию

«Жизнь состоит из постоянного нарушения симметрии»

ТехИнсайдер
Смотрите фильмы во время работы или учебы? Это может увеличить продуктивность: интересный факт! Смотрите фильмы во время работы или учебы? Это может увеличить продуктивность: интересный факт!

Хотите успеть больше? Попробуйте сходить в кинотеатр в течение рабочего дня!

ТехИнсайдер
Александр Пиперски: «Нейросети взломали систему человеческой коммуникации» Александр Пиперски: «Нейросети взломали систему человеческой коммуникации»

Как мы будем обмениваться информацией в век новых технологий

РБК
Открыть в приложении