Главная – Журналы – Поиск по журналам

Предложено экологическое объяснение причин преобладания эйкозапентаеновой кислоты (20:5n-3, ЭПК) в липидах основных продуцентов водных экосистем - диатомовых водорослей и альфа-линоленовой кислоты (18:3n-3, АЛК), в липидах основных продуцентов наземных экосистем - семенных растений. Уникальной особенностью фотосинтетических мембран является наличие в них конических не-бислойных липидов моногалактозилдиацилглицеридов (МГДГ), отсутствующих как в других мембранах растительных клеток, так и в мембранах клеток животных. Свойства не-бислойности (способность к формированию инвертированной конической формы) молекулам МГДГ придают ацильные цепи полиненасыщенных жирных кислот, тогда как с насыщенными цепями эти молекулы превращаются в обычный цилиндрический бислойный липид. МГДГ, являясь структурными липидами мембраны, обеспечивают ее важнейшие физико-химические свойства, часто обобщенно определяемые как “текучесть”, такие как скорость вращения молекул, диффузия, проницаемость, свободный объем, дефекты упаковки, латеральное давление и изгибное напряжение, от которых зависит эффективность функционирования мембранных белков. Главной экологической особенностью диатомей и других морских и пресноводных водорослей “красной” эволюционной линии, отличающей их от зеленых растений, является фотосинтез при быстром изменении интенсивности света в условиях циркуляции в перемешиваемом поверхностном слое водной толщи или в приливно-отливном цикле в литорали. Основные способы световой адаптации зеленых растений - изменение морфологии хлоропластов, а также числа и структуры светособирающих комплексов и их антенн, являются слишком медленными для подобных морских условий. Световая адаптация диатомей достигается за счет быстрой работы ксантофиллового цикла (КЦ) и нефотохимического тушения, в разы превышающих быстродействие аналогичных процессов у представителей “зеленой” эволюционной линии. Решающее значение для эффективного функционирования КЦ имеет наличие достаточного количества конических не-бислойных структурных липидов, а именно МГДГ, обеспечивающих солюбилизацию ксантофиллов и внедрение деэпоксидазы в мембрану. Вероятно, ЭПК в составе МГДГ диатомей имеет ключевое значение для быстрой работы КЦ, придавая молекулам структурных липидов необходимую инвертированную коническую форму, которая не может быть в полной мере обеспечена менее ненасыщенной короткой цепью АЛК.

В последние десятилетия во многих пресноводных и прибрежных морских экосистемах наблюдается усиление поступления в водную среду хромофорных растворенных органических веществ наземного происхождения, в первую очередь гуминовых веществ (ГВ). Это явление в англоязычной литературе получило название brownification, что на русский можно перевести как “побурение” вод. Поступление ГВ в водоемы сопровождается изменением оптических, химических и трофических характеристик вод. В настоящем междисциплинарном обзоре обобщены современные научные данные о воздействии гуминовых веществ на первичную продукцию фитопланктона, трофическую структуру и видовой состав сообществ в условиях климатических изменений. Рассматриваются ключевые механизмы воздействия: изменение светопроницаемости, усиление стратификации, перенос биогенных элементов и участие ГВ в окислительно-восстановительных процессах. Показано, что при умеренной гумификации возможна стимуляция продукционных процессов за счет переработки аллохтонных органических веществ бактериями и фотодеструкции, высвобождающих дополнительные биогенные элементы. Однако при высоких концентрациях ГВ наблюдается угнетение фотосинтетической активности, смещение питания фитопланктона в сторону миксотрофии и снижение его биоразнообразия. Изменение спектрального состава света дает преимущество группам с дополнительными пигментами и со способностью активно перемещаться в столбе воды (криптофиты, динофлагелляты, цианобактерии). Это может приводить к снижению трофической эффективности экосистем. Реакция экосистем на гумификацию зависит от географических, климатических и морфометрических особенностей водоемов. Особое внимание уделено бореальным и арктическим регионам, где таяние вечной мерзлоты и рост осадков усиливают сток ГВ. Обозначены ключевые направления будущих исследований: определение порогов резких изменений, оценка роли миксотрофии в круговороте углерода и разработка регионально-специфичных стратегий адаптации. Обзор подчеркивает важность комплексного подхода к оценке экосистемных последствий гумификации водоемов.

Проведен анализ ретроспективных литературных данных и результатов собственных исследований ихтиопланктона прибрежной акватории Юго-Восточного Крыма в период 1950-2024 гг. Сбор проб осуществлялся в прибрежной зоне в режиме вертикальных и горизонтальных поверхностных ловов. Представлена информация о таксономическом составе, структуре и динамике численности ихтиопланктонного комплекса. Более чем за 70-летний период исследований идентифицированы икра и личинки 66 видов рыб из 33 семейств. Восстановление численности и видового состава ихтиопланктонных комплексов после коллапса экосистемы черноморского шельфа 1990-х годов происходило на фоне климатических изменений, которые оказывают существенное влияние на гидрологический режим и термохалинную структуру акватории Азово-Черноморского бассейна. В последние годы исследований наблюдается увеличение количества видов, в том числе за счет средиземноморских вселенцев, выявлена смена доминантных и субдоминантных видов.

Структурные и функциональные характеристики планктонных сообществ широко используются в качестве экологических индикаторов потепления Мирового океана. В аспекте многолетней изменчивости они указывают на существование монотонных отрицательных, положительных и “нулевых” трендов. Последние можно рассматривать как феномены региональной устойчивости планктонных сообществ к глобальному потеплению. На основе данных по результатам обработки сборов проб, имеющихся в архивах и международных базах данных, выполнен анализ межгодовой изменчивости биомассы зоопланктона и индексов его видового разнообразия в Аравийском, Средиземном и Черном морях (2000-2023 гг.). Для сравнения привлечены данные по измерениям биомассы в пяти других регионах Атлантического и Тихого океанов. Показано, что продолжительность существования феноменов региональной устойчивости планктонных сообществ составляет от нескольких лет до десятков лет, в широком диапазоне видового разнообразия и трофности вод. В большинстве исследованных регионов отсутствию межгодовых трендов биомассы зоопланктона соответствовало их отсутствие в межгодовой изменчивости концентрации хлорофилла а как показателя биомассы фитопланктона. Такое соответствие косвенно указывает на трофическую основу межгодовой устойчивости биомассы зоопланктона.

Аварийный разлив дизельного топлива в районе г. Норильска в 2020 г. послужил основанием для изучения поведения углеводородов в почвах Крайнего Севера, характеризующихся низкой скоростью естественного самоочищения. Целью проведенного исследования является определение направленности трансформации состава углеводородов дизельного топлива в различных типах почв, которое имеет значение для оптимизации мероприятий по ликвидации последствий техногенного загрязнения нефтепродуктами в арктической зоне России. Методом хромато-масс-спектрометрии проанализировано распределение компонентов дизельного топлива, включающих нормальные и изопреноидные алканы, циклогексаны, бициклические нафтены, бензолы с алкильным заместителем нормального и изопреноидного строения, нафталины и фенантрены, в арктических почвах, дифференцированных по удаленности от очага загрязнения и срокам отбора после аварии. Установлены отличия в составе углеводородов в вертикальном разрезе почв, обусловленные особенностями путей загрязнения и типом почвы. Вблизи места разлива дизельного топлива в песчаных и увлажненных аллювиально-глеевых почвах по мере его просачивания вниз по разрезу в составе углеводородов возрастает доля высокомолекулярных соединений и разветвленных структур, обусловленная влиянием эффектов эксклюзионной хроматографии при фильтрации через почву. Перемещение дизельного топлива по водотоку приводит к исчезновению низкомолекулярных членов всех гомологических серий углеводородов, связанному с их вымыванием и испарением при миграции в водной среде. Поступление оставшихся компонентов дизельного топлива в пойменные дерново-аллювиально-глеевые почвы сопровождается перемешиванием верхних почвенных слоев, а в нижней части разреза концентрируются изопреноидные алканы и алкилбензолы, бициклические нафтены, нафталины и фенантрены с повышенным содержанием доли низкомолекулярных соединений. Через год после поступления дизельного топлива в водоток в разрезе пойменных дерново-аллювиально-глеевых почв происходит перераспределение загрязняющих веществ под действием сезонной гидродинамики, включая поступление новой порции загрязнителей в период весеннего половодья, а следы первичного загрязнения сохраняются только в нижних почвенных слоях.

В результате изучения коллекций Гербариев ABG, LE, MW, MHA, NSK, NS, TK, ALTB, а также собственных экспедиционных сборов уточнены сведения о видовом составе рода Geranium L. во флоре Республики Казахстан. Впервые во флоре Казахстана выявлен вид G. transbaicalicum Serg. Дополнены сведения о распространении видов G. affine , G. asiaticum , G. collinum , G. divaricatum , G. pratense , G. sergievskajae , G. pseudosibiricum , G. pusillum , G. robertianum , G. schrenkianum , G. sibiricum , G. sylvaticum , G. transversale , G. turczaninovii на территории Казахстана. Обозначен лектотип G. regelii Nevski. Составлен ключ для определения видов.

В статье валидизировано название союза Carici supinae-Stipion zalesskii all. nov., объединяющего разнотравно-дерновиннозлаковые настоящие степи Заволжско-Казахстанской степной провинции (класс Festuco-Brometea). Описаны две новые ассоциации, представляющие сообщества нивальных местообитаний в горных тундрах хребта Черского (класс Salicetea herbaceae) и псаммофитные степи Приобья (класс Festucetea vaginatae). Приведены данные по распространению, экологии, составу и структуре ранее описанных синтаксонов галофитной растительности с доминированием однолетних растений (класс Therosalicornietea).

Пресноводная донная водоросль Hydrurus foetidus (Villars) Trevisan впервые найдена в р. Ий-Хем в Тоджинской котловине Республики Тыва. В географическом отношении вид широко распространен, но обычно вегетирует только в холодных водах. Зарегистрированное появление H. foetidus в водах с температурой 20-21 °C значительно расширяет наши представления об экологической приуроченности этого вида. Первая находка вида в водах Тоджинской котловины дополняет сведения в исследования разнообразия водорослей в Республике Тыва.

Флора Омской области изучена еще недостаточно и неравномерно. Подтверждением тому являются многочисленные находки, обнаруженные в ходе рекогносцировочных исследований в 2013-2024 гг., это определяет актуальность продолжения работ по инвентаризации флоры. Работа выполнена в рамках проекта “Флора Азиатской России 2.0” и основана на полевых данных и верифицированных наблюдениях с платформы iNaturalist. Впервые для региона выявлено 28 видов и 5 гибридов, из которых 12 видов и 4 гибрида являются аборигенными, а 16 видов и 1 гибрид - чужеродными. Среди чужеродных видов преобладают эргазиофигофиты (11 видов), а по степени натурализации выделены эпекофиты (6 видов), эфемерофиты (4 вида), колонофиты и эфемерофиты-эпекофиты (по 3 вида). Требуются дополнительные исследования распространения Sorbus aucuparia L. и Leucanthemum ircutianum DC. в регионе. Широко распространенные культивируемые виды (Cucurbita maxima Duchesne, C. pepo L., Solanum lycopersicum L., S. tuberosum L.) иногда дичают и сохраняются непродолжительное время вблизи мест выращивания (садовые участки, зоны индивидуальной жилой застройки) и на свалках. Для включения в “Красную книгу Омской области” предложены четыре редких вида: Dianthus krylovianus Juz., Astragalus lagobromus Knjaz. & Kulikov , Bupleurum aureum Fisch. ex Hoffm., Eremogone koriniana (Fisch. ex Fenzl) Ikonn. Результаты исследования дополняют флору сосудистых растений Омской области и имеют важное значение для сохранения биоразнообразия и планирования природоохранных мероприятий.