Океанология, 2020, T. 60, № 2, стр. 244-249

ВВЕДЕНИЕ

Воды заливов Охотского моря в районе Шантарских островов – наиболее важный район летнего нагула полярных китов (Balaena mysticetus) охотской популяции. Наиболее важными из них являются заливы Академии, Тугурский и Удской. Во второй половине лета и в первой половине осени, на протяжении 2–3-х месяцев, полярные киты интенсивно откармливаются, преимущественно, в заливе Академии. Значительно реже и в небольшом числе полярные киты бывают в заливах Тугурский и Удской [1, 6]. Встает вопрос об обусловленности формирования кормовых агрегаций полярных китов в заливе Академии. Данная работа продолжает исследования кормовых условий, обеспечивающих летний нагул китов в этом районе [3].

МЕТОДЫ

Работы проводились с 12 по 28 июля 2016 г. в 71-м рейсе НИС “Профессор Гагаринский” (рис. 1). Учет китов вели по ходу движения корабля. Большинство наблюдений проведены с использованием 8-кратного бинокля с мостика судна, позволяющего увидеть животных на расстоянии до 6 км. Пробы зоопланктона отбирали стандартной сетью Джеди с ячеей 400-µm при вертикальном подъеме от дна до поверхности. Пробы воды отбирались с помощью батометрической системы SBE-55 на 6 батометров Нискина объемом по 4 литра каждый. Концентрации хлорофилла-а и гумусового вещества измерялись спектрофотометрическим методом [4]. Обработка проб зоопланктона осуществлялась по стандартным методикам. [2, 5]. Статистическая обработка полученных данных была выполнена с использованием программы – Graf PadPrism 5.03 (GrafPad Softwhere Inc.).

Рис. 1.

Район работ. Точками обозначено положение гидролого-гидрохимических станций. Прямоугольниками выделены сравниваемые районы заливов. Звездочками обозначены станции, на которых отбирались пробы на зоопланктон.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Гидробиологическая характеристика заливов Шантарского района. Воды акватории Шантарского архипелага характеризуются высоким содержанием гумусового вещества, основным источником которого являются торфяные берега рек, впадающих в заливы. Максимальные концентрации гумусового вещества соответствуют поверхностным горизонтам кутовой части заливов. Желтый цвет воды особенно характерен для Удского залива, где были зафиксированы максимальные концентрации гумуса во внешней части эстуариев рек Уда и Тором (рис. 2в). Среднее содержание здесь равнялось 3.3 мгС/л. В заливе Академии наибольшее содержание гумуса в поверхностном слое было на мелководье приустьевой акватории рек Ульбан и Усалгин (рис. 2а). В среднем, для поверхностных вод залива Академии, содержание гумуса было 2.8 мгС/л. В придонном слое Удского залива наиболее высокое содержание гумуса также наблюдалось в приустьевой акватории рек Уда и Тором (рис. 2г). В среднем, для придонного слоя Удского залива, содержание гумуса было равно 1.06 мгС/л. В заливе Академии наибольшее содержание гумуса зарегистрировано во внешней части эстуариев рек Сыран и Усалгин (рис. 2в). В среднем, для придонных вод залива Академии содержание гумуса было равно 1.19 мгС/л. В небольших количествах гумусовые вещества оказывают стимулирующее влияние на рост фитопланктона [7]. Отчасти этим можно объяснить более высокие концентрации хлорофилла в поверхностном горизонте Удского залива в сравнении с заливом Академии (рис. 2в). Содержание хлорофилла (4– 6 мкг/л) в поверхностном слое Удского залива зарегистрировано в приустьевом участке рек Уда и Тором. На остальной акватории залива его содержание изменялось от 0.5 до 1.5 мкг/л. Cодержание хлорофилла в поверхностном слое для акватории Шантарского архипелага было низким (рис. 2а). Однако для более глубоких слоев ситуация обратная, что также может быть связано с гумусовым веществом, т.к. гумусовое вещество поглощает солнечную радиацию и может быть ингибитором в фотосинтезе фитопланктона. Поэтому придонные горизонты Удского залива обеднены хлорофиллом, в сравнении с заливом Академия (рис. 2б). Для придонных вод Удского залива средняя концентрация хлорофилла была 1.1 мкг/л, а для залива Академии в 4 раза выше, 4.3 мкг/л. Удский залив на момент исследования можно рассматривать как, преимущественно, гетеротрофный бассейн, а залив Академия – автотрофный.

Рис. 2.

Распределение концентраций хлорофилла-а, мкг/л (а, б) и гумусового вещества, мгС/л, (в, г) в поверхностном слое (а, в) и придонном слое (б, г) в заливах Шантарского района.

Рис. 3.

Распределение биомассы зоопланктона в районе Шантарских островов.

Биомасса зоопланктона в Удском заливе изменялась от 9.5 до 2513 мг/м³, при среднем значении 736 мг/м³, а в заливе Академии эти изменения были в пределах от 0.38 до 3620 мг/м³, при средней величине 458 мг/м³. Было установлено преобладание копепод в суммарную биомассу зоопланктона над всеми остальными таксономическими группами, как в Удском заливе, так и в заливе Академии (табл. 1). Абсолютным видовым доминантом копепод был Calanus glacialis. В 19 пробах зоопланктона, полученных из залива Удской, биомасса этой копеподы составила в среднем 348.5 мг/м³, (рис. 3). В заливе Академии в 26 пробах ее биомасса оказалась существенно ниже и составила, в среднем, 243.5 мг/м³. Биомасса Calanus glacialis, по отношению к общей биомассе зоопланктона в Удском заливе, в среднем, равнялась 47%, в заливе Академии – 53%. Распределения биомассы зоопланктона в заливах показывает, что как в Удском заливе, так и в заливе Академии существуют по два ядра максимальной концентрации. Ядра высокой биомассы зоопланктона расположены на выходе и в центральной части заливов (рис. 3).

Сообщество зоопланктона в период наших работ находилось на весенне-летней стадии развития, с доминированием голопланктонных форм. По составу видов, доминирующих в биомассе зоопланктона, бассейн Шантарского района оказался очень близок к шельфу Евразийской Арктики, в котором также резко преобладает копепода Calanus glacialis, доля которой доходит до 60% (табл. 1; рис. 3). В арктических шельфовых морях этот вид играет ключевую роль в потоке энергии.

Распределение полярных китов. В период наших работ зарегистрированы встречи 11 полярных китов (табл. 2). Девять особей были обнаружены 17 и 18 июля к югу от о. Феклистова. Животные шли на юг, в направлении Тугурского залива. По одному полярному киту видели в проливе Северный и в устье залива Николая. В Ульбанском заливе, где в августе–сентябре 2013 г. держалась многочисленная группировка [3, 6], ни в середине, ни в конце июля 2017 г. полярных китов не встретили. На результаты учета полярных китов повлияли условия ограниченной видимости, в связи с плотным туманом, не позволившим осмотреть кутовую часть Ульбанского залива. Информация о распределении китов, полученная нами в июле 2016 г., подтверждает литературные данные о том, что в этот период полярные киты встречаются в ограниченном количестве, преимущественно, в районе проливов о. Большой Шантар и в устье залива Николая. Причиной низкой численности полярных китов в Шантарском районе в раннелетний период может являться низкая биомасса зоопланктона.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Гидробиологические исследования показали, что воды акватории Шантарского архипелага характеризуются высоким содержанием гумусового вещества, основным источником которого являются торфяные берега рек, впадающих в заливы. Средняя концентрация хлорофилла в придонных водах Удского залива была 1.1 мкг/л, а в заливе Академии она была в 4 раза выше. Удский залив на момент исследования можно рассматривать как, преимущественно, гетеротрофный бассейн, а залив Академия – автотрофный.

Наиболее распространенным видом зоопланктона для акватории Шантарского архипелага оказались копеподы, абсолютным видовым доминантом был Calanus glacialis. По видовому составу зоопланктона, бассейн Шантарского района похож на акваторию шельфа Арктики. Присутствие в этом районе нагуливающихся полярных китов подчеркивает сходство двух экосистем.

Сведения о встречах китов полученные нами в июле 2016 г. подтверждают литературную информацию о том, что в поздне-весенний и ранне-летний периоды в ограниченном количестве полярные киты встречаются, преимущественно, в районе проливов о. Большой Шантар и в устье залива Николая. Причиной низкой численности полярных китов в Шантарском районе в раннелетний период может являться низкая биомасса зоопланктона после весеннего цветения и прошедшего нереста.

Благодарности. Авторы благодарят капитана НИС “Профессор Гагаринский” Гавайлера Эдуарда Александровича и членов экипажа за всестороннюю помощь в экспедиционных исследованиях.

Источник финансирования. Работа выполнялась в рамках госзадания ТОИ ДВО РАН (тема № 6) и приоритетной комплексной программы РАН “Дальний Восток” (гранты № 18-1-007; № 18-1-010).