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

Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
Полезное голодание Полезное голодание

Как правильно голодать и кому не стоит даже пробовать

Лиза
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
Как распознать токсичную девушку на первом свидании Как распознать токсичную девушку на первом свидании

10 признаков того, что тебе нужно убегать со свидания куда подальше

Maxim
Подпоручик, маршал, палач, жертва Подпоручик, маршал, палач, жертва

Как самонадеянность привела Тухачевского к гибели

Дилетант
Как (вы)жить в общаге: 9 лайфхаков Как (вы)жить в общаге: 9 лайфхаков

Навыки, которые помогут выжить любому маминому первокурснику

Maxim
Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

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

Популярная механика
«Партнер мастурбирует»: стоит ли беспокоиться — разбор с сексологами «Партнер мастурбирует»: стоит ли беспокоиться — разбор с сексологами

Почему нам сложно принять то, что партнер может наслаждаться и без нас?

Psychologies
Тропическая гостья в Москве-реке Тропическая гостья в Москве-реке

Чудо природы в Москве-реке

Наука и жизнь
Инвесторам — деньги, застройщикам — должники: кто и где покупает дешевые квартиры Инвесторам — деньги, застройщикам — должники: кто и где покупает дешевые квартиры

Инвесторы в новостройки — особый тип участников рынка недвижимости

Forbes
Секрет куличков Секрет куличков

В мае оттуда доносился потрясающий хор прудовых лягушек

Наука и жизнь
Пользы на 1000%! Удивительные лайфхаки с силикагелем, о которых полезно знать каждому Пользы на 1000%! Удивительные лайфхаки с силикагелем, о которых полезно знать каждому

Делимся необычными советами: как применить старые пакетики с силикагелем

ТехИнсайдер
Самые смертельные пандемии от доисторических времен до XXI века Самые смертельные пандемии от доисторических времен до XXI века

Самые страшные заболевания в истории

Maxim
Неизвестный науке зверь. Как «Чебурашке» удалось собрать больше 5 млрд руб. и стать самым кассовым фильмом в истории российского проката Неизвестный науке зверь. Как «Чебурашке» удалось собрать больше 5 млрд руб. и стать самым кассовым фильмом в истории российского проката

Как «Чебурашке» удалось стать самым кассовым фильмом российского проката

Inc.
Лианна Мормонт выходит за Стену: каким получился сериал «Одни из нас» Лианна Мормонт выходит за Стену: каким получился сериал «Одни из нас»

Удалась ли адаптация видеоигры «Одни из нас» про зомби?

Правила жизни
Самый красивый маньяк СССР: как 25-летний мужчина использовал свою красоту в качестве оружия, которое его же и погубило Самый красивый маньяк СССР: как 25-летний мужчина использовал свою красоту в качестве оружия, которое его же и погубило

Самый странный маньяк в истории — никто так и не понял мотива его преступлений

ТехИнсайдер
Новая ракета с ядерным двигателем сможет долететь до Марса всего за 45 дней Новая ракета с ядерным двигателем сможет долететь до Марса всего за 45 дней

Новая ядерная эра значительно ускорит космические путешествия

ТехИнсайдер
Англомания и коллекционирование искусства: как жили женщины в семье Рябушинских Англомания и коллекционирование искусства: как жили женщины в семье Рябушинских

Отрывок из документального романа «Братья Рябушинские»

Forbes
Как остановить Как остановить

Когда вечерний перекус становится по-настоящему опасным для вашей фигуры?

ТехИнсайдер
Семь блюд, которые нельзя готовить без алкоголя Семь блюд, которые нельзя готовить без алкоголя

Иногда добавление выпивки в еду — способ сделать блюдо неповторимым

Maxim
Слышу звон и знаю где он: разработана отечественная система, способная выявлять технические неполадки по звукам Слышу звон и знаю где он: разработана отечественная система, способная выявлять технические неполадки по звукам

Как можно диагностировать неполадки в оборудовании на слух?

ТехИнсайдер
Как психологически подготовиться к релокации: советы для эмигрантов Как психологически подготовиться к релокации: советы для эмигрантов

Как подготовиться к эмиграции и оставаться сильным в этой непростой ситуации

Psychologies
Автономная станция подлёдного лова на шасси Volkswagen Amarok Автономная станция подлёдного лова на шасси Volkswagen Amarok

О чём мечтают любители зимней рыбалки? О хорошем клёве? Нет!

4x4 Club
Эксперт по богатым русским Элизабет Шимпфессль: «Все хотели найти хорошего олигарха» Эксперт по богатым русским Элизабет Шимпфессль: «Все хотели найти хорошего олигарха»

Элизабет Шимпфессль — с каких пор миллиардеры начали гордиться крепкими браками

Forbes
Что пишет пресса об автобиографии принца Гарри «Запасной» Что пишет пресса об автобиографии принца Гарри «Запасной»

Первые рецензии западной прессы на автобиографию принца Гарри «Запасной»

Правила жизни
Шесть книг о войне. День памяти жертв Холокоста Шесть книг о войне. День памяти жертв Холокоста

Книги о войне: чтобы помнить, к чему может привести человеческая жестокость

Psychologies
Как связаны секс и финансы: 7 способов разбогатеть, улучшив свою интимную жизнь Как связаны секс и финансы: 7 способов разбогатеть, улучшив свою интимную жизнь

Сексуальная жизнь напрямую связана со способностью человека хорошо зарабатывать

Maxim
Как найти человека по номеру телефона? 10 актуальных способов на разные случаи жизни Как найти человека по номеру телефона? 10 актуальных способов на разные случаи жизни

Узнать владельца неизвестного номера можно несколькими способами

CHIP
И снова Новый год! По-китайски И снова Новый год! По-китайски

7 обязательных традиций, которые привлекут счастье и богатство

Лиза
Читай, зарабатывай: 6 книг про предпринимательство Читай, зарабатывай: 6 книг про предпринимательство

Книги, которые помогают строить бизнес

Правила жизни
Открыть в приложении