Инвентаризация разнообразия макрофитов пресных водных объектов арктического региона

судно: НИС «Профессор Молчанов»
отряд: гидробиологические исследования
район исследований: Белое море, Баренцево море, Карское море, острова Вайгач, Колгуев, Новая Земли, Земля Франца Иосифа
даты: июнь-июль 2024 г.

Актуальность задачи: Макрофиты (макроводоросли, мохообразные и высшие сосудистые растения) – один из основных компонентов пресноводных экосистем. Как и фитопланктон, они являются первичными продуцентами в водной среде.

Исследование макрофитов водных объектов арктического и субарктического региона становится всё более актуально. Причины этого кроются в трансформации экосистем, происходящих как вследствие климатических изменений, так и антропогенной деятельности.
Изменение климата, происходящее последние десятилетия хорошо прослеживаются в арктическом регионе. Вследствие климатического тренда на потепление могут происходить изменения в водных экосистемах. Так, увеличивается скорость продуцирования органического вещества. Появляется возможность расширения естественного ареала обитания более теплолюбивых видов – распространение их представителей на север, возможно исчезновение более холодолюбивых видов гидробионтов и т.д.
На такие глобальные изменения как климатические, могут накладываться и локальные эффекты от хозяйственной деятельности в регионе. Все это приводит к трансформации уникальных естественных водных экосистем Арктики. В том числе происходят изменения в их растительном покрове. Поэтому мониторинг водных макрофитов актуален, причем как на ненарушенных территориях, так и в областях подверженных антропогенному прессингу.
Сведения о арктической флоре и растительности в том числе островов изложены в целом ряде работ, однако водные макрофиты пресных водных объектов островов российской Арктики изучены недостаточно. Причина этого – отсутствие достаточного охвата водных объектов этой зоны целенаправленными исследованиями их растительного покрова. Так, специализированные работы посвященные водных растениям довольно редки.
Поскольку происходящие в настоящее время климатические изменения ведут к потеплению в Арктике, то роль макрофитов в качестве первичных продуцентов в водных экосистемах здесь будет возрастать. В настоящее мало сведений об «отправной точке», с которой начнётся такая трансформация экосистем. Проведенные в течении экспедиции гидроботанические исследования могут выполнить эту функцию.

Надежда Зуева. Я занимаюсь изучением водных экосистем: теорией их функционирования и методическими подходами к оценке экологического состояния. Работаю доцентом на кафедре Прикладной и системной экологии Российского государственного гидрометеорологического университета (г. Санкт-Петербург).

Работу свою люблю: стала разработчиком и руководителем программы магистратуры «Управление экосистемами» по направлению «Экология и природопользование», которая реализуется в РГГМУ с 2020 г. Стала членом авторского коллектива по подготовке учебных пособий для реализации полноценной подготовки по этому профилю магистратуры, таких как «Биоиндикация и биотестирование в пресноводных экосистемах», «Нормирование и снижение негативного воздействия на водные экосистемы».
Под моим руководством защищено более 60 выпускных квалификационных работ.
Руководила исследованиями по гранту РФФИ «Интегральная оценка устойчивости и экологического благополучия водных экосистем».

А главное – я удовольствием занимаюсь любимым делом – гидробиологией, готова к сотрудничеству и развитию. Люблю воду во всех её проявлениях, будь то ручьи или моря, особенно северные. Люблю самостоятельно путешествовать. У меня критическое мышление и здоровое чувство юмора.

Опубликованные работы по теме задачи:
- Зуева Н.В., Гришуткин О.Г., Зуев Ю.А., Ефимов Д.Ю., Чемерис Е.В., Бобров А.А. Оценка состояния растительного покрова трансграничного водотока северной Фенноскандии (российская часть р. Паз) // Биология внутренних вод. 2022. № 4. С. 381-394. DOI: 10.31857/S0320965222040325 [Inland Water Biology, 2022, Vol. 15, No. 4, pp. 424–436.]

- Зуева Н.В., Гришуткин О.Г., Ефимов Д.Ю., Бобров А.А. Штукения нитевидная (Stuckenia filiformis (Pers.) Börner) в заповеднике "Пасвик" и на сопредельных территориях: лимитирование распространения минерализацией воды // Труды Карельского научного центра Российской академии наук. 2022. № 1. С. 83-88.DOI: 10.17076/bg1517

Что предстоит делать:
В ходе работы будет определяться разнообразие макрофитов пресных водных объектов в районах высадок.
Нужно будет:
- Установить таксономический состав макрофитов обследованных водных объектов. Для этого будут выполнены полевые описания на водоемах, собраны гербарные образцы, проведено фото и видео документирование.
- Определить гидрофизических и гидрохимических характеристик (температура, минерализация воды, рН и т.д.). Измерение характеристик будет выполняться в ходе полевых работ портативными анализаторами и в лаборатории - системами капельных тестов.
- Выявление уровня биологического разнообразия и его особенностей для водных объектов исследованных арктических островов. Для этого выполнен предварительный расчет индексов разнообразия, составлены схемы зарастания озер.

Методы, приборы, ПО, с которыми предстоит работать:
Полевые работы будут проведены по стандартным и общепринятым методам.
На водоемах будут выбраны характерные участки - "станции" на которых будут проведены: описания растительного покрова, отбор образцов растений, измерение
гидрофизических и гидрохимических характеристик воды, отбор проб воды. Для этого будут использованы устройства отбора растений (водяные грабли), портативные гидрохимические анализаторы, устройства фото и видеосъемки в т.ч. подводной.
Образцы растений будут отбираться для гербаризации и молекулярного анализа. Пробы воды будут отбираться для экспресс-анализа (определения биогенов).
Первичная обработка полевых материалов будет выполняться в экспедиции: составление сводных видовых списков и таблиц описаний, анализ видового разнообразия, определение степени зарастания и распределения растительности, анализ характера зарастания в стандартных программах пакета Office и специализированном пакете программ для биоиндикационных исследований.

Обязательные требования: Возможность ходить в пешие маршруты
Специализация, уровень образования: науки о земле, биология, бакалавры, магистры
Необходимые документы: паспорт РФ и справка из медучреждения (форма свободная)

Финансирование: проезд и проживание покрывается организаторами

После рейса возможно продолжение работы над полученными материалами в лаборатории - по договоренности с научным руководителем. Сопутствующие расходы оплачиваются студентами самостоятельно.