Факты о Байкале, которые мало кто знает

Наука и жизньНаука

Неизведанный Байкал

Доктор биологических наук Максим Тимофеев, директор Научно-исследовательского института биологии Иркутского государственного университета. Беседу ведёт Наталия Лескова

Максим Анатольевич, всем известно, что Байкал — самый большой пресноводный водоём в мире, что там самая чистая вода и он самый глубокий. Но есть ли какие-то факты, о которых мало кто знает?

— Практически все вопросы, которые касаются уникальности озера Байкал, для биологов связаны с процессами эволюционной адаптации множества эндемиков. Как мы сейчас знаем, флора и фауна Байкала насчитывают более двух с половиной тысяч видов и подвидов животных, более тысячи растений, и это не считая множества микроорганизмов.

Но на самом деле, всё, что мы знаем о Байкале, это самая верхушка айсберга. Технологии гидробиологических исследований, которые доступны современному человечеству, позволяют нам дотянуться лишь до верхних отделов байкальского дна — литорали (мелководья) и сублиторали.

Например, обычный водолаз-исследователь может нырнуть на глубину не больше 40—50 метров. Есть, конечно, автономные дроны, батискафы, подводные лодки. Но и их возможности для изучения даже нижних отделов сублиторали очень сильно ограничены. Биологи не могут просто взять и эффективно обловить интересные участки дна на больших глубинах.

— При этом глубина Байкала, насколько я знаю, 1600 метров…

— Если быть точным, 1642 метра. Думаю, он ещё глубже, ведь эта глубина постоянно увеличивается. Байкал — рифтовое озеро, по сути, трещина в земной коре, заполненная водой. И главная особенность байкальского рифта в том, что эта трещина постоянно растёт: как в длину и ширину, так и в глубину. Растёт, по разным оценкам, со скоростью от 0,5 до 1 см в год.

Так вот, если мы посмотрим на всю глубину озера и сравним с теми зонами, что наиболее доступны для научных исследований (в основном глубины до 30—50 метров), то становится ясным, что подавляющая часть дна озера у нас остаётся вообще неизученной. Это примерно 99% дна всего Байкала. Что там происходит и кто там обитает, мы знаем очень приблизительно.

— Разве вы не ловите иногда глубоководных обитателей?

— Конечно же, иногда ловим — в ловушку кто-то заплыл, в сеть попал. Ловушку можно поставить на любую глубину, но в неё заплывает только очень ограниченное количество видов, которые к тому же часто съедают друг друга, так что до исследователей доходят буквально ножки да рожки, фрагменты этих донных обитателей.

Плоские участки дна можно отработать донным тралом. Но трал хорошо собирает материал только с мягких грунтов, да ещё и оставляет за собой полосу разрушенного дна. О каких-либо массовых сборах в батиали (зоне больших глубин) вообще речи не идёт. Кроме того, в Байкале есть территории, которые в принципе недоступны человеку, причём они ещё более недоступны, чем, к примеру, Марс или Венера.

Как я уже отметил, Байкал — это такая трещина в земной коре. Стены этой трещины на значительном протяжении представляют собой почти вертикальные обрывы — свалы, длящиеся сотни метров. И эти подводные обрывы испещрены выступами, расщелинами и пещерами, в которых совершенно точно кто-то должен обитать. Но как к ним подобраться?

Если на тот же условный Марс можно запустить исследовательский модуль, то в случае с глубинными пещерными системами Байкала это не получится. Технологий, которые позволят проникать в глубоководные пещеры и скрытые трещины, пока ещё в принципе не существует. А сколько таких недоступных человечеству подводных ландшафтов в Байкале — сотни, тысячи или даже сотни тысяч? И там обязательно кто-то живёт.

— Получается, что исследователей байкальской фауны ожидают ещё много новых открытий?

— Безусловно. В Байкале идёт очень интенсивный эволюционный процесс, так называемое взрывное видообразование в некоторых группах видов. Даже среди тех 2,5 тысяч видов животных, что уже сейчас описаны наукой, учёные постоянно находят сюрпризы. Буквально недавно мы опубликовали статью*, посвящённую одному из очень распространённых видов байкальских рачков — эулимногаммарусу бородавчатому (Eulimnogammarus verrucosus). Этого рачка может найти любой человек, оказавшийся на берегу Байкала, практически в любой точке побережья. Стоит только приподнять какой-нибудь крупный камень со дна, как из-под него во все стороны расплывутся довольно крупные зелёные рачки, похожие на креветок.

* Drozdova P., Saranchina A., Madyarova E., Gurkov A., Timofeyev M. Experimental Crossing Confirms Reproductive Isolation between Cryptic Species within Eulimnogammarus verrucosus (Crustacea: Amphipoda) from Lake Baikal. Int. J. Mol. Sci. 2022, 23, 10858.

— Креветки на Байкале?

— Это, конечно, никакие не креветки, хотя и родственные группы высших раков. Так вот, мы обнаружили, что «самый обычный» на Байкале и давно изучаемый вид рачков представляет собой несколько разных видов, которые раздельно обитают в разных географических районах озера.

Сначала молекулярно-генетическими исследованиями мы показали, что у этих рачков есть три так называемых криптических вида: морфологически, то есть внешне, они ничем не различимы, но по своим генетическим характеристикам разошлись примерно сотни тысяч или даже миллионы лет назад. Но самое главное, мы смогли экспериментально доказать, что они не скрещиваются между собой. А невозможность скрещивания, невозможность получить плодовитое потомство — как раз и есть прямое подтверждение факта межвидовых различий.

И это мы провели исследование только одного, наиболее часто встречаемого рачка, того, что буквально у всех под ногами. А сколько же других, редких видов ещё не описано и не открыто! Можно с уверенно-стью говорить, что Байкал — это эльдорадо для учёных, особенно для биологов.

Многие виды рачков, обитающих в Байкале, больше нигде не встречаются. На фото — некоторые из них.

— Насколько я поняла, байкальские рачки — ваш основной объект исследования?

— Да, в основном мы работаем с рачками амфиподами, хотя и не ограничиваемся ими. Но даже в уникальном Байкале амфиподы — самые уникальные организмы. Амфиподы (Amphipoda) — крупнейшая по численности видов группа в озере, сейчас описано уже более 350 эндемичных видов, они составляют почти десятую часть всей фауны Байкала.

Байкальские амфиподы чрезвычайно разнообразны: раскраской, формой тела, размерами — от карликовых в несколько миллиметров до гигантов, размеры которых до десяти сантиметров и более. Среди амфипод встречаются как виды очень чувствительные к малейшему стрессу (будь то температурные колебания или загрязнения), так и, наоборот, виды удивительно устойчивые, выживающие в самых экстремальных средах, например в горячих источниках.

Для нас как исследователей эта группа с её огромным внутренним многообразием видов и адаптаций представляет единственную в своём роде модельную систему. Это научный инструмент, благодаря которому можно изучать множество тем — от движущих факторов эволюции и видообразования до частных механизмов стресс-адаптации и резистентности.

— Но почему в Байкале такое огромное биологическое разнообразие?

— На самом деле никто точно не знает. Выходим за пределы Байкала — в любом озере по всей России тех же рачков амфипод обитает по два-три вида. А тут их такое множество! Причём в некоторых группах образование новых видов почему-то не происходит. К примеру, родственных амфиподам рачков — изопод (Isopoda) в Байкале всего шесть видов. У этой группы взрывного видообразования нет. Как так получилось, в чём причина? Скорее всего, причин несколько, и есть довольно много разных гипотез. К примеру, одна из них, которую мы сейчас экспериментально проверяем, связана с фактором совместного влияния кислорода и ультрафиолета.

Ещё одна особенность Байкала в том, что, в отличие от большинства водоёмов, в нём есть два пика цветения фито-планктона — летний и зимний. Фитопланктон — это мельчайшие водоросли, которые лежат в основе экосистемы, они образуют первичное органическое вещество плюс активно фотосинтезируют и насыщают воду кислородом. Так вот, во всех водоёмах наблюдается только летний пик цветения планктона. Зимой же, когда водоёмы покрыты льдом и засыпаны снегом, фитопланктон не развивается, наступает гипоксия, падение уровня кислорода, вызывающее метаболическую депрессию у подлёдных обитателей.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Где лечиться? Где лечиться?

В какую поликлинику идти – государственную или частную

Домашний Очаг
Страна дальнего следования Страна дальнего следования

В России работает непреложное правило — чем дальше в лес, тем ярче приключения

СНОБ
Стекло под ногами, или как дневной свет попал в подвал Стекло под ногами, или как дневной свет попал в подвал

Город — словно остров в океане времени

Наука и жизнь
Преодоление раскисшего просёлка. Полезные советы Преодоление раскисшего просёлка. Полезные советы

Как правильно использовать рисунок протектора грязевой резины

4x4 Club
Солнце меняет климат Солнце меняет климат

Почему климат на Земле так стремительно меняется

Наука и жизнь
Антидепрессанты помогают бактериям бороться с антибиотиками Антидепрессанты помогают бактериям бороться с антибиотиками

Антидепрессанты влияют на развитие у бактерий устойчивости к антибиотикам

ТехИнсайдер
Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

Время 4G на исходе. 5G серьезно изменит нашу жизнь

Популярная механика
«Слабоумие и отвага»: дочь Любови Полищук рассказала, как решилась сыграть Фаину Раневскую «Слабоумие и отвага»: дочь Любови Полищук рассказала, как решилась сыграть Фаину Раневскую

Мариэтта Цигаль-Полищук снялась в главной роли в сериале «Раневская»

VOICE
Революция со счастливым концом Революция со счастливым концом

Рубеж XIX и XX веков отмечен бурными событиями в целом ряде наук

Знание – сила
Россиянам разрешили покупать авто в Белоруссии: там дешевле Россиянам разрешили покупать авто в Белоруссии: там дешевле

Белорусские автодилеры вновь начали продавать автомобили россиянам

РБК
Советские солдаты возле убитого двойника Гитлера Советские солдаты возле убитого двойника Гитлера

В мае 1945 года по Берлину распространился слух, что обнаружен труп Гитлера

Дилетант
«Не так важно что, лишь бы стащить». Откровения настоящих клептоманов «Не так важно что, лишь бы стащить». Откровения настоящих клептоманов

Клептомания – психическое расстройство, связанное с влечением к кражам

Лиза
Вот такой гуманизм по-большевистски Вот такой гуманизм по-большевистски

Вопросы для Василия Христофорова, одного из авторов «Высылки вместо расстрела»

Дилетант
Mini Moke. Легенда на колесах Mini Moke. Легенда на колесах

Биография Mini Moke дает право называть его легендарным

Y Magazine
Последний шанс похудеть: самые странные и опасные диеты XX века Последний шанс похудеть: самые странные и опасные диеты XX века

В XX веке журналы предлагали немало странных и экстремальных способов похудения

Правила жизни
От ареста Радищева до травли Пастернака: краткая история цензуры в России От ареста Радищева до травли Пастернака: краткая история цензуры в России

Историк рассказывает о становлении цензуры как социального института в России

Forbes
Интервальное голодание: все, что нужно знать об одном из самых популярных режимов питания последних лет Интервальное голодание: все, что нужно знать об одном из самых популярных режимов питания последних лет

Многие, сами того не подозревая, иногда прибегают к интервальному голоданию

Правила жизни
«Пятница, 13-е»: почему мы подвержены суевериям — мнение психолога «Пятница, 13-е»: почему мы подвержены суевериям — мнение психолога

Почему мы избегаем определенных знаков и символов и выполняем странные ритуалы?

Psychologies
Шарлотта Генсбур и эволюция мальчиков: чем запомнилась неделя мужской моды в Париже Шарлотта Генсбур и эволюция мальчиков: чем запомнилась неделя мужской моды в Париже

Как прошли показы коллекций осень-зима 2023/24

Forbes
Как найти угнанную машину: 7 советов Как найти угнанную машину: 7 советов

Как действовать, если машина пропала: инструкция

РБК
Археологи  раскрыли «водную» тайну первого крупного города на юге Африки Археологи  раскрыли «водную» тайну первого крупного города на юге Африки

В древнем Великом Зимбабве была создана специальная система накопления воды

ТехИнсайдер
Как выбрать матрас для секса Как выбрать матрас для секса

Насколько ваша кровать подходит для секса?

Maxim
Фастфуд в СССР: чем перекусывали советские люди по пути на работу Фастфуд в СССР: чем перекусывали советские люди по пути на работу

Ранний советский фастфуд и фастуфудом-то сложно назвать...

ТехИнсайдер
Праздник посреди руин: какой была жизнь Джины Лоллобриджиды за кадром Праздник посреди руин: какой была жизнь Джины Лоллобриджиды за кадром

Джина Лоллобриджида: секс-символ послевоенного кино и талантливый фотограф

Forbes
Нам это (не) нужно? | Do We (Not) Need It? Нам это (не) нужно? | Do We (Not) Need It?

Оценка воздействия социальных предприятий в России

Позитивные изменения
Иск о разморозке: стоит ли российским инвесторам судиться со странами ЕС Иск о разморозке: стоит ли российским инвесторам судиться со странами ЕС

Инвесторам пришло время подумать о плане Б

Forbes
Волчица в кашемире: как Дельфина Арно сделала карьеру в Dior и Louis Vuitton Волчица в кашемире: как Дельфина Арно сделала карьеру в Dior и Louis Vuitton

Как складывалась карьера Дельфины Арно

Forbes
Рецепт убийства: как Агата Кристи стала пионером криминалистики Рецепт убийства: как Агата Кристи стала пионером криминалистики

Отрывок из книги «Рецепт убийства» взгляд судмедэксперта на книги Агаты Кристи

Forbes
Пабы и дорогая жизнь для студентов и айтишников: кто и зачем переезжает в Ирландию Пабы и дорогая жизнь для студентов и айтишников: кто и зачем переезжает в Ирландию

Ирландия: зачем экспатам покупать жилье в ипотеку и получать лицензию на рыбалку

Forbes
Страшная трагедия СССР: тайна крушения парохода «Адмирал Нахимов», в котором погибло почти 500 человек Страшная трагедия СССР: тайна крушения парохода «Адмирал Нахимов», в котором погибло почти 500 человек

31 августа 1986 года в акватории Новороссийской бухты столкнулись два судна

ТехИнсайдер
Открыть в приложении