Экспедиция на НИС «Папанин» с 22 по 26 июня 2023 г.
В рамках проекта РНФ № 23-14-00028 «Сообщества микроэукариот в водохранилищах Ангарского каскада» (рук. Лихошвай Е.В.) с 22 по 26 июня 2023 г. проведена научно-исследовательская экспедиция на НИС «Папанин» с целью сравнения разнообразия микроэукариот в Южном Байкале (ЮБ) и Иркутском водохранилище (ИВ). Были отобраны пробы воды с фотического слоя (до 25 м в ЮБ и до 5 или 10 м в ИВ) батометром Нескина на 9 станциях ЮБ (12 км от Култука, 3 км от Маритуя, Маритуй-Солзан, 3 км от Солзана, Толстый-Снежная, 3 км от Листвянки, Листвянка-Танхой, 3 км от Танхоя, Кадильный-Мишиха) и 8 станциях ИВ, включая заливы (Курминский, Еловый, Ершовский). Прозрачность воды определяли диском Секки. После определения температуры, pH и окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) воды пробы были собраны на фильтры для последующего исследования образцов с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), количественного анализа состава фитопланктона с помощью световой микроскопии (СМ) и выделения ДНК для секвенирования на предмет определения таксономического состава микроэукариот и сетью Джеди для культивирования видов микроводорослей.
В результате экспедиции установлено, что в момент отбора проб ЮБ и ИВ существенно различались как по параметрам среды обитания, так и по составу микроводорослей в фотическом слое воды. В ЮБ вода была более прозрачной (10-22 м) и холодной (3,6–5,0 °С) по сравнению с ИВ (3-5 м и до 12,7 °С), в центральной части по течению р. Ангары от истока до плотины температура поверхностного слоя воды возрастала от 6,0 до 11,7-12,1 °С. Показатели рН поверхностного слоя воды в ЮБ были 7.0-8.0, в ИВ от 8,0 до 8,7.
Предварительный анализ отобранных проб с помощью СМ выявил различия как по обилию, так и по видовому составу фитопланктона в ЮБ и ИВ. Фитопланктон ЮБ в основном был представлен диатомовыми, хризофитовыми и зелеными микроводорослями. Доминировали диатомея Aulacoseira baicalensis (K. Meyer) (Wisłouch) Simonsen, Fragilaria radians (Kützing) D.M.Williams & Round / Ulnaria acus (Kützing) Aboal и хризофитовая Dinobryon cylindricum O.E. Imhof. Также заметную роль в фитопланктоне играли зеленые водоросли рода Monoraphidium, отмечалось заметное развитие Ankistrodesmus arcuatus Korshikov (M. griffithii (Berkeley) Komárková-Legnerov) и M. griffithii (Berkeley) Komárková-Legnerov. Из диатомовых в небольших количествах встречалась также A. islandica (O. Müller).
В ИВ отмечено более высокое количество клеток и большее, чем в Южном Байкале разнообразие видов, которое, возможно, связано с более высокими показателями температуры воды. Здесь доминировали диатомовые Asterionella formosa Hassall, A. islandica, развитие которой в ЮБ не было таким заметным и Nitzschia graciliformis Lange-Bertalot & Simonsen, а также золотистые рода Dinobryon, среди которых наиболее часто встречался Dinobryon divergens O.E. Imhof. В качестве субдоминантов выступала также диатомовая Stephanodiscus meyeri Genkal & Popovskaya и гаптофитовая Chrysochromulina parva Lackey, также присутствовали другие виды: зеленые Ankistrodesmus arcuatus, Monoraphidium contortum и M. griffithii, мелкоклеточные центрические диатомовые, криптофитовая Rhodomonas pusilla (H. Bachm.) Javorn, динофитовые Glenodinium sp.
Фитопланктон заливов ИВ в целом был сходен с фитопланктоном центральной части водохранилища, но был еще более обильным и разнообразным. Так, в Курминском заливе доминировали Asterionella formosa, N. graciliformis, A. islandica и D. divergens. Также отмечено повышенное содержание бентосных видов.
В целом можно отметить, что фитопланктон Южного Байкала не был таким обильным как в Иркутском водохранилище и его заливах. Данные являются предварительными, пробы будут дальше исследоваться с помощью СМ и СЭМ, из них будет выделена ДНК, проведены ее высокопроизводительное секвенирование и биоинформатический анализ полученных последовательностей для определения таксономического разнообразия микроэукариот.
В экспедиции приняли участие участники проекта РНФ (Е.В. Лихошвай, А.М. Марченков, И.С. Михайлов, Д.В. Хинхалова, М.А. Налимова), микроскопический анализ выполнен А.Д. Фирсовой.
Участники экспедиции благодарят команду НИС «Папанин» за четкую, слаженную работу.
