CC BY
21Евгений Васильевич Иванов,
младший научный сотрудник лаборатории водных экосистем ИПЭС АНРС(Я).
Е. В. Иванов
Республика Саха (Якутия) явля- пескарь) и нуждающиеся в охране
ется страной рек и озер. Здесь более виды рыб (сибирский осетр янской
700 тыс. больших и малых рек, а популяции, нельма уэленской популя-
также около 800 тыс. озер, площадь ции), а также даны рекомендации по
водного зеркала которых более 1 га. В их воспроизводству и охране [2]; про-
пресных водных объектах республики ведена оценка современного состоя-
обитает 40 видов рыб [1], в том числе ния и численности популяций основ-
такие ценнейшие, как осетр и пред- ных промысловых видов рыб (сиго-
ставители отряда лососеобразных - вые) в бассейнах рек Лены, Яны,
таймень, нельма, муксун, омуль и др. Индигирки и Колымы, на основании
Их изучением занимаются в настоя- которой определены их общие допус-
щее время сотрудники лаборатории тимые уловы.
водных экосистем (рис. 1) Института Сотрудники лаборатории продол-
прикпадной экологии Севера (ИПЭС) жают активно обсуждать вопросы,
АН РС(Я). являющиеся ключевыми для выясне-
За четыре года деятельности ния эволюции вида ВгасМутуз1ах
лаборатории (образована в 2000 г.) 1епок (восточносибирский ленок). В
накоплен значительный материал по нем выделены две формы -остроры-
ихтиофауне различных водоемов лая и тупорылая (рис. 2). Их изучение
республики: уточнен видовой состав и позволит подойти к эволюции вида в
распределение рыб, выделены ред- целом, решить вопросы центра его
кие (горбуша, кета, арктический голец возникновения, путей расселения,
забайкальской популяции, ленский географического распространения, а
На фото вверху: Ихтиологические наблюдения на одном из водоемов значительного антропогенного воздействия.
Рис. 1. Ихтиологи лаборатории водных экосистем ИПЭС АН РС(Я). Слева направо: м.н.с. Е.В. Иванов, м.н.с. Ф.Н. Жирков, м.н.с. В.В. Ходулов.
на север в относительно недавнее геологическое время.
В бассейне р. Яны (оз. Ула-хан-Силян-Кюёль) в 2003 г. впервые обнаружен и описан арктический голец Salvelinus alpinus (рис. 3). Получены данные по его биологии, морфологии и генетике [4]. Результаты аллозимного** анализа показали, что этот голец сходен с гольцом Таранца из водоемов Чукотки, а по меристическим*** признакам резко от него отличается и сближается с многотычинковыми гольцами из внутренних водоемов Сибири. Изучение гольца, обитающего в оз. Улахан-Силян-Кюёль, имеет значение для оценки морфологического и генетического разнообразия арктических гольцов, выяснения филогенетических**** и таксономических отношений внутри многообразного вида S. alpinus complex, а также картины возникновения и эволюции вида.
также морфологии и остеологии* указанных форм ленка в Восточной Сибири [3]. Определено, что острорылые ленки широко распространены в бассейнах рек Лены, Оленька, Яны, Индигирки и Колымы. Тупорылая форма ленков обнаружена только в бассейнах притоков р. Лены-р. Витима (от р. Ка-лар до р. Мамы) и р. Олёкмы на юге, а также в правых притоках Лены (от р. Лепискэ до р. Собо-лох Маян), берущих начало в ущельях Верхоянского хребта. Мы полагаем, что все острорылые ленки из бассейнов рек Яны, Индигирки, Колымы и, вероятно, р. Оленька происходят от одной предковой группы, а все тупорылые из бассейна р. Лены - от другой группы ленков, обитавших в прошлом, скорее всего, в верховьях притоков р. Лены, включая бассейны Витима и Олёкмы. Обе формы этого вида распространились
Рис. 2. Две формы восточносибирского ленка: а - острорылая; б - тупорылая.
* Остеология - раздел анатомии, изучающий строение, развитие и изменения костного скелета.
** Аллозимный анализ - исследование генетической структуры ДНК (кодирующей части) с помощью белковых (ферментных) маркеров.
*** Меристический - количественный, поддающийся учету признак.
****Филогенез - процесс исторического развития систематических групп (видов, родов, семейств и т.п.).
Рис. 3. Симпатрические* формы арктического гольца (Ба/уеНпиэ а1р1пи5).
Имеющиеся данные свидетельствуют о необходимости проведения дополнительных исследований гольцов, обитающих в озерах, расположенных между реками Леной и Колымой, для выявления родственных отношений между ними с обязательным привлечением генети-
ческих методов анализа. В настоящее время многие вопросы, касающиеся репродуктивных и филогенетических взаимоотношений между основными представителями видов арктических гольцов, остаются пока открытыми.
Изучение хариуса показало, что в р. Лене обитают две его формы - верхнеленская и нижнеленская, характеризующиеся различиями в окраске тела, форме, размерах спинного плавника и рисунке на нем, а также в ряде морфологических признаков [5]. Дальнейшее изучение распространения, морфологии и генетики хариуса, населяющего бассейн р. Лены, позволит уточнить таксономический статус верхнеленской его формы.
Первые результаты мониторинга популяций окуня из азиатской части ареала России в зонах наибольшего антропогенного воздействия показали, что состояние рыб зависит от степени загрязнения окружающей среды в целом, а не только (и не
Рис. 4. Превышение ПДК (в %) тяжелых металлов в мышцах рыб, обитающих на разных участках
средней Лены (по материалам 2002 г.).
' Симпатрические - совместно обитающие, репродуктивно изолированные формы.
столько) от наличия экологически вредных агентов (нефтепродуктов, тяжелых металлов и др.) [6].
В исследованиях, проводимых нашей лабораторией, значительное внимание уделяется химическому методу ихтиомониторинга - изучению микроэлементного состава тканей рыб, что позволяет оценить степень загрязнения водоемов тяжелыми металлами в зонах активного антропогенного воздействия, например, в зонах деятельности горнодобывающих предприятий и на урбанизированных территориях.
Исследование микроэлементного состава рыб (160 проб органов и тканей различных видов) проведено атом-но-абсорбционным методом на масс-спектрометре «ЮР-Элемент» в сертифицированной лаборатории ГУ «Центргеоаналитика» (г. Якутск). Оно показало, что экологическое состояние р. Лены в целом удовлетворительное. Вместе с тем определенную озабоченность вызывает продолжающееся загрязнение реки промыш-ленно-бытовыми стоками, представляющими реальную угрозу гидробионтам. Все это сказывается не только на численности рыб, но и создает повышенное содержание токсических химических элементов в тканях и органах рыб, используемых населением в качестве продуктов питания.
Наиболее отчетливо влияние промышленно-быто-вых стоков проявляется при сопоставлении данных по содержанию тяжелых металлов в рыбах, обитающих в р. Лене в 30 км выше г. Якутска (пос. Табага) и в 40 км ниже по течению (пос. Кангалассы): превышение предельно-допустимых концентраций (ПДК) в органах и тканях рыб отмечено для Сс1, Мп, Си, Сг и РЬ. Особенно наглядно последствия загрязнения проявляются при анализе содержания в мышцах частиковых рыб тяжелых металлов: Си, Со, Сги РЬ. Концентрация этих металлов возрастает от верхних участков реки к нижним (рис. 4). У всех изученных видов рыб повсеместно зафиксирована очень высокая концентрация хрома, значительно превышающая ПДК. Хром, медь и кадмий вызывают снижение содержания растворимых протеинов в мышцах рыб, а свинец, кобальт и кадмий опасны с точки зрения ингибирования синтеза гемоглобина, что приводит к развитию у них анемии. Наряду с прямым токсическим действием, металлы, накапливаясь в организме рыб, могут индуцировать в нем отдаленные отрицательные последствия самого разного характера, в том числе канцерогенного и генетического. Это связано с их способностью проникать в клетку и реагировать с белками ДНК. Морфопатологическая оценка здоровья рыб выявила, что изменения затрагивают, прежде всего, печень, почки и жабры, то есть системы органов, отве-
тственных за детоксикацию организма. Исследования показали, что состояние всех внутренних органов соответствует установленным нормам только у 30% особей в выборках окуня и плотвы. Антропогенное загрязнение водотоков и водоемов вызывает также изменение темпов роста обитающей в них ихтиофауны.
В настоящее время остаются нерешенными многие вопросы, связанные с морфологией, генетической и попу-ляционной структурой рыбных сообществ, а также их численностью в наших реках и озерах. Предстоит пересмотреть систематический статус многих видов и подвидов, основываясь на данных генетики, что позволит проследить современный этап эволюции видов рыб, населяющих водные объекты Якутии. Особенно слабо изучен видовой состав рыб шельфа морей ВосточноСибирского и Лаптевых. Эти и возникающие на стыке науки и новых технологий вопросы ждут своего решения.
Литература
1. Кириллов А.Ф. Атлас рыб Якутии. - Якутск,
2003.-168 с.
2. Костные рыбы // Красная книга РС(Я). - Т. 2: Редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды животных (насекомые, рыбы, земноводные, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие). - Якутск: ГУП НИПК «Сахаполиграфиздат», 2003. - С. 29-40.
3. Кириллов А.Ф. Распространение и морфология острорылых и тупорылых ленков рода ВгасЬуту81ах (Ба/топ/дае) Восточной Сибири // Вопросы ихтиологии -Т. 43.- № 3. - М.: Наука, 2003. - С. 311-333.
4. Кириллов А.Ф. Арктический голец Ба^еНнив а/ртив из озера Улахан-Силян-Кюёль (бассейн реки Яны): биология, морфология, генетика, филогения // В опросы ихтиологии. -Т. 43.-Ns1.-M.: Наука, 2003. -С. 58-72.
5. Книжин И.Б., Кириллов А.Ф., Вайс С.Дж. К вопросу о разнообразии хариусов (ПутаНив, Пута/Ндае) в бассейне реки Лены // Материалы международной научной конференции «Фауна Казахстана и сопредельных стран на рубеже веков: морфология, систематика, экология». - Алматы, 2004. - С. 143 -145.
6. Кириллов А.Ф., Мамилов Н.Ш., Жирков Ф.Н., Савинов А.И., Федорова Е.А., Ходулов В.В. Воздействие г. Якутска на ихтиофауну реки Лены // Материалы международной научной конференции «Фауна Казахстана и сопредельных стран на рубеже веков: морфология, систематика, экология». - Алматы,
2004.-С. 142-143.
Изыскания о строении мира - одна из самых великих и благородных проблем, какие только существуют в Природе.
Галилей
Удивительно не то, что Вселенная бесконечна, а то, что человек способен раскрыть ее тайны.
Паскаль
