Перейти к основному содержанию

От формы к функции: реконструирована эволюция адаптивных радиаций африканских полиплоидных рыб
Рис 1. Базовые фенотипы ротовового аппарата усачей Одним из наиболее ярких биологических феноменов является адаптивная радиация - эволюция экологического и фенотипического разнообразия внутри быстро диверсифицирующейся линии. Адаптивные радиации давно исследуются учеными ИПЭЭ РАН – в том числе, в экосистемах тропической Африки. В речных экосистемах Эфиопского нагорья сложились уникальные условия для расцвета множественных адаптивных радиаций карповых рыб (Cyprinidae). Одной из самых успешных в этом отношении эволюционных линий рыб являются полиплоидные африканские усачи рода Labeobarbus, давшие четыре параллельные адаптивные радиации в географически изолированных речных бассейнах Эфиопского нагорья. Эти радиации достаточно неплохо изучены с применением методов морфологии и генетики, однако экологических исследований, подтверждающих адаптивный характер обнаруженных диверсификаций рыб, почти не проводилось. «Морфологическая диверсификация африканских усачей связана, прежде всего, с полиморфизмом ротового аппарата. Отмечено четыре базовых фенотипа – 1) генерализованный, 2) губастый с гипертрофированными губами, 3) скребущий рот без губ, но с режущим чехликом на нижней челюсти и 4) большеротый (потенциально рыбоядный). Для тестирования гипотезы – в какой степени разные фенотипы ротового аппарата приспособлены для разделения трофических ресурсов и, соответственно, представляют случаи трофической специализации – нами предпринято более подробное исследование с применением классических (анализ пищевого комка и длины кишечного тракта) и современных (анализ стабильных изотопов азота и углерода) трофологических методов» - рассказывает первый автор статьи, сотрудник лаборатории экологического мониторинга регионов АЭС и биоиндикации Б.А. Лёвин. Исследование показало, что четыре радиации находятся на разных стадиях развития – как в отношении числа фенотипов рта (в рамках отдельных типов отмечаются и подтипы), так и в отношении степени трофической специализации. Всего в трех радиациях обнаружено до 5 трофических специализаций: 1) детритофагия, (2) макрофитофагия (3) бентофагия, (4) перифитонофагия, и (5) рыбоядная. Рис 2. Карта сбора материала Однако, одним из наиболее удивительных открытий данной работы стало обнаружение отсутствия связи между фенотипом ротового аппарата и трофической специализацией в самой молодой радиации (согласно генетическим данным). Оказалось, что носители разных фенотипов потребляли преимущественно одну и ту же, наиболее распространенную в речных условиях пищу – детрит. Причем, различий между экоморфами не отмечено и по стабильным изотопам, что говорит о неслучайности данного феномена. Подобное явление – питание особей с выраженными чертами трофической специализации генерализованным, или наиболее доступным, базовым кормом, получило название парадокса Лиема (Liem’s paradox). У него могут быть разные причины, которые авторы рассматривают в своей работе. Но в отношении африканских усачей, по всей видимости, сработал комплексный полиплоидный геном, генерирующий разные фенотипы ротового аппарата. Родительские линии, участвовавшие в полиплоидизации и становлении линии африканских усачей Labeobarbus характеризуются разными фенотипами рта - генерализованным, губастым и скребущим. Соответственно, полученные авторами результаты говорят о том, что сначала в популяции африканских усачей возникает морфологическое разнообразие фенотипов ротового аппарата, а потом происходит экологическая функционализация каждого фенотипа. Это несколько противоречит классическим представлениям об адаптивных радиациях, но льет воду на развитие гипотезы “plasticity-first evolution”. Рис 3. Пищевые спектры симпатрических экоморф усачей в четырех радиациях В статье авторы затрагивают и другие вопросы, связанные с адаптивными радиациями при наличии/отсутствии экологических возможностей в зависимости от складывающейся эколого-эволюционной ситуации в водоеме включая известную внутриозерную адаптивную радиацию усачей в оз. Тана (Эфиопия). Рис 4. Биплоты и изотопные ниши симпатрических экоморф усачей из четырех адаптивных радиаций Статья опубликована в журнале Q1 Scopus – Hydrobiologia https://link.springer.com/article/10.1007/s10750-024-05668-2 Рис 5. Схема процесса трофической радиации Полнотекстовая пдф-версия статьи доступна на профиле ResearchGate авторов. Исследование поддержано грантом РНФ 19-14-00218 «Адаптивная радиация и видообразование у карповых рыб в условиях симпатрии».
Нижегородские водяные блохи на симпозиуме в Ханты-Мансийске
С 16 по 26 августа 2024 г. в Ханты-Мансийске состоялся VII Международный полевой симпозиум «Западно-Сибирские торфяники и цикл углерода: прошлое и настоящее». В рамках симпозиума на подсекции «Биоразнообразие, типология и охрана болот» был представлен секционный доклад студентки третьего курса естественно-географического факультета Нижегородского государственного педагогического университета имени Козьмы Минина Полины Николаевны Тютяевой «Особенности видового состава ветвистоусых ракообразных (Crustacea: Cladocera) сфагновых болот Нижегородской области». Работа была подготовлена в соавторстве со старшими коллегами, Анной Николаевной Неретиной (ИПЭЭ РАН) и Юлией Юрьевной Давыдовой (НГПУ им. К. Минина). Участие А.Н. Неретиной в проекте по исследованию морфологии эфиппиумов Daphniidae было поддержано грантом РНФ №22-14-00258. Симпозиум содействовал широкому обмену знаний в области изучения биоразнообразия, процессов заболачивания и сохранения биосферных функций болот и заболоченных лесов, комплексного экологического мониторинга болотных экосистем, роли болот в глобальном цикле углерода, а также оценки антропогенного воздействия на функционирование торфяных болот и вопросов внедрения современных технологий низкоуглеродного природопользования в условиях изменения климата. Всего в симпозиуме приняли участие 90 исследователей из России, Беларуси и Китая. Участники посетили природный парк «Кондинские озера», крестьянско-фермерское хозяйство «Юрты Чайниковых», а также болотные участки и производства фирмы «SPHAGNUM ECO» по добыче и переработке сфагнового мха. Отдельное внимание на симпозиуме было уделено студенческим докладам, поскольку участие в подобных крупных мероприятиях – важный этап по вовлечению талантливой молодежи в научно-исследовательскую деятельность. Давайте узнаем, что рассказывает сама Полина о поездке в Западную Сибирь: «Я получила огромную мотивацию заниматься наукой и развиваться благодаря этой поездке. Вначале мне было страшно и сложно лететь одной так далеко, ведь это мой первый опыт посещения международных конференций, но еще сложнее оказалось улетать домой от гостеприимного коллектива болотоведов. Две недели подарили мне множество ярких и прекрасных впечатлений, старшие коллеги охотно делились со мной полезными советами и знаниями. Хочется еще раз сказать спасибо организаторам симпозиума, а также моим научным руководителям – А.Н. Неретиной и Ю.Ю. Давыдовой». А вот отзыв научного руководителя, Анны Неретиной, о Полине и ее работе: «Всегда немного страшно отпускать студента в самостоятельное плавание, тем более, что на симпозиум мы планировали ехать вместе, причем в качестве возможного варианта рассматривали авантюрное путешествие из Нижнего Новгорода в Ханты-Мансийск на машине. И такая поездка по-прежнему в планах, как только я сдам экзамены и получу права. Однако вместо командировки в Ханты-Мансийск я поехала во Вьетнам, ловить водяных блох в тропических болотоподобных водоемах. А Полина в это время успешно представила наш доклад на симпозиуме и собрала новые пробы для своей курсовой работы. Сейчас весь материал находится в начальной стадии обработки, однако уже ясно, что план по медведям и комарам на это лето мы выполнили».
Северный гольян - самый распространенный вид гольянов в Европе, недавно проникший в Сибирь
Рис.1 Северный гольян из разных рек - прижизненный вид. Фото О.Н. Артаева Несмотря на значительный прогресс в изучении видового разнообразия рыб Европы, до сих пор остаются существенные пробелы в понимании таксономического разнообразия этой самой хорошо изученной части света. В результате комплексных морфологических и генетических исследований, команда ученых из Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, Институт биологии внутренних вод имени И. Д. Папанина РАН и других научных организаций России определила, к какому виду относится самый широко распространенный в Европе гольян рода Phoxinus, установила его филогенетическое положение, морфологические особенности и географическое распространение. Рис.2 Морфологические особенности северного гольяна а. Глоточные зубы. b. Паттерн очешуения брюха (окраска ализариновым красным с просветлением) “Парадоксально, но самый широкоареальный вид гольянов в Европе, обитающий от Великобритании до западной части Западной Сибири (верхние притоки Оби), не имел видового названия и в статьях последних лет обозначался как Phoxinus sp.” – поясняет один из авторов статьи Б.А. Лёвин, сотрудник лаборатории экологического мониторинга регионов АЭС и биоиндикации ИПЭЭ РАН. Рис.3 Карта сбора материалов и распрострнения северного гольяна Как оказалось, для этого вида имелось пригодное название – Phoxinus isetensis (исетский, или, как назвали его авторы – Северный гольян). Гольян был описан еще в 18 веке академиком И.И. Лепёхиным, который дал морфологическое описание, но не название. Латинское биноминальное название было дано несколько позже другим академиком – И.Г. Георги. Впоследствии академик Л.С. Берг свел данный вид в синонимы обыкновенного гольяна Phoxinus phoxinus – вида, описанного из Рейна, Германия. Типовая локальность (откуда описан северный гольян) – р. Исеть – относится к верховьям бас. Тобола-Иртыша из-под Екатеринбурга. Авторы публикации посетили эти места, собрали морфологический и генетический материал из этой локальности, а также из других 17 локальностей в Европейской части России и установили конспецифичность этого вида с безымянным широкоареальным видом гольяна Европы. Генетические результаты позволили установить, что вид возник в бассейне Волги-Камы, откуда проник в притоки бассейна Оби по Чусовой. Река Чусовая относится к водной системе Камы-Волги, но берет свое начало в Сибири, направляясь на запад и пропиливая Уральские горы. Река Чусовая давно рассматривается в качестве потенциального коридора для обмена водной фауной между Азией и Европой. Однако предыдущие исследования показывали направление расселения ихтиофауны из Азии в Европу, в то время как настоящая работа показала, что данная река в качестве обменного коридора работала в обе стороны. Характерно, что северный гольян проник совсем неглубоко в бассейн Оби и, по-видимому, недавно, о чем говорит его генетическая идентичность с популяциями из Волги-Камы. Северный гольян быстро распространился по северным водоемам последнего гляциального максимума (Last Glacial Maximum), что говорит, по-видимому, о наличии у него адаптаций к холодному климату. Филогенетическое древо говорит о высоком уровне дивергенции вида Phoxinus isetensis, сестринским (ближайшим) видом которого является колхидский гольян Phoxinus colchicus с Кавказа. Рис.4 Филогенетическое древо гольянов рода Phoxinus с указанием ветви северного гольяна (выделено маркером) Статья опубликована в журнале из первого квартиля - Zoosystematics and Evolution. Исследование поддержано проектом РНФ 24-44-20018. Материалы по теме: РНФ: "Новая жизнь северного гольяна: ученые заново описали «затерявшийся» вид карповых рыб" РАН: "Заново описан «затерявшийся» вид карповых рыб" Поиск.News: "Расширение ареала рыб. Ученые исследовали северного гольяна" Стоица58: "Пензенские реки удивили учёных после масштабного исследования"
Птиц и китов берут на авиаучёт
Фото: Елена ШНЫРЁВА Специалисты рабочей группы по гусеобразным Северной Евразии прибыли в Анадырь для продолжения учётных работ с применением малой авиации. Орнитологи прилетели в регион вот уже в третий раз. Каждый сезон они концентрируют усилия на нескольких наиболее актуальных проектах по редким видам: обыкновенной (тихоокеанской) гаге, гусе-белошее, восточном таёжном гуменнике. Также в поле их зрения попадают другие животные, например гренландский кит и белуха. Учёные пытаются выявить динамику численности и распределения популяций, а если получится, то и угрозы для того или иного вида. – В этот сезон у нас несколько проектов на большой территории, – рассказывает старший научный сотрудник Центра кольцевания птиц России Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова (ИПЭЭ) РАН кандидат биологических наук Софья Розенфельд. – Начали мы с Магаданской области, где впервые провели учёт обыкновенной гаги в Охотском море. Ранее сотрудниками Института биологических проблем Севера РАН выполнялись только наземные исследования, которые говорят о том, что численность тихоокеанской обыкновенной гаги снижается. Параллельно мы фиксировали встречи с китами для проекта по гренландскому киту, который ведут сотрудники ИПЭЭ РАН. Затем провели авиаобследование Корякского заповедника (участок Парапольский дол) и прилегающих Рамсарских угодий. В этом районе подобных работ не было уже около 20 лет. Данная территория крайне важна как место размножения и линьки восточного таёжного гуменника, занесённого в Красную книгу России. Нам удалось провести практически тотальный учёт линных скоплений и выводков многих видов гусеобразных. Базировались мы в камчатском посёлке Тиличики. Через село Ваеги орнитологи перелетели в Анадырь, посетив по пути недообследованную в прошлом году часть Нижнеанадырской низменности. Из окружной столицы планируется выполнить несколько маршрутов. По словам учёных, необходимо изучить побережье и прилегающие лагуны залива Креста для получения полной картины состояния гуся-белошея на Чукотке. В 2021 году уже изучено всё северное побережье региона, а в 2023-м – Мейныпильгынская озёрно-речная система и Нижнеанадырская низменность («КС» рассказывал об этих работах в номере от 4 августа прошлого года). Получив недостающие данные, орнитологи смогут оценить численность аляскинской популяции белошеев, линяющих на Чукотке, что важно для уточнения международного природоохранного статуса этого вида. Затем специалисты планируют повторно провести учёт анадырской белухи. Напомним, в 2023 году параллельно с наблюдением за редкими и исчезающими видами птиц удалось провести первый за всю историю авиаучёт летнего репродуктивного скопления стада анадырской белухи, вопрос о современном состоянии ресурсов которого остаётся открытым. – После этих работ из Анадыря двигаемся обратно на юг, но будем уделять больше времени поиску китов. В июле мы торопились застать птиц на линьке или с выводками, во второй половине августа этой спешки уже не будет, – подытожила Софья Розенфельд. Для полётов учёные используют поплавковый самолёт с индивидуальным названием «Стерх С1».Сама модель называется SUPERSTOL, и это аббревиатура от английского Short take off and landing, что означает «самолёт укороченного взлёта и посадки». Владельцем и пилотом этой машины является лётчик Георгий Киртаев. На борту в команде с ним работает Софья Розенфельд. Результаты авиаобследования прошлого года обработаны и сейчас находятся на стадии анализа. Однако уже сейчас у орнитологов вызывает тревогу низкая численность всех видов гаг. В качестве возможной причины называется изменение кормовой базы птиц. Ещё большие опасения вызывает ситуация с гусём-белошеем и чёрной казаркой, азиатская популяция которой зимует в Японии на Хоккайдо. Оба вида относятся к особо охраняемым и занесены в Красную книгу России, однако по результатам работ на Чукотке их численность оказалась чрезвычайно низкой. Материалы по теме: Крайний Север: "Птиц и китов берут на авиаучёт"
Электрический глаз поможет увидеть электрические события и оценить их роль в жизни водных животных
Сотрудниками Лаборатории поведения низших позвоночных Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН разработана методика и изготовлен первый работающий вариант комплекса визуализации электрических полей водных животных. Электрические образы строятся на основе одновременного измерения электрических потенциалов на матрице электродов, размещенных на дне аквариума. Далее с помощью специально разработанного пакета программ эти образы точно совмещаются с соответствующим кадром видеозаписи, а также строятся паттерны электрических событий. «Методика и программы позволяют не только строить картинки, но и синтезировать видеоклипы, позволяющие наблюдать динамику электрических событий и соответствующего поведения водных животных, в том числе при большом замедлении», - рассказал старший научный сотрудник ИПЭЭ РАН, доктор физ.мат наук Владимир Менделевич Ольшанский. Оцифровка осуществляется на частоте до 50 кГц по каждому из каналов, что позволяет отслеживать динамику очень коротких событий, например, длительностью несколько миллисекунд.   Методика опубликована в Behavior Research Methods (2024) 56:4255–4276 Текст и видеоклипы доступны по ссылке.
На острове Завьялова выпустили в дикую природу 12 снежных баранов
Когда-то снежные бараны обитали в этом районе, но были истреблены людьми. 4 года назад здесь начались работы по восстановлению популяции. Первую группу — четырех самцов и трех самок — переселили из Омсукчанского округа в 2020 году. Ещё 12 животных выпустили в дикую природу в минувшие выходные.  Сотрудники Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова ведут научное сопровождение проекта по отлову, выпуску и мониторингу животных. По словам кандидата биологических наук, старшего научного сотрудника Института проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН, специалиста по поведению и экологии крупных хищников Хосе Антонио Эрнандес-Бланко, снежные бараны уже осваиваются на воле и чувствуют себя хорошо. На части животных - спутниковые ошейники c GPS, которые позволяют отслеживать передвижение снежных баранов. Также установлены ошейники на снежных баранов, отловленных и выпущенных на месте отлова, для сравнения характера использования пространства на исходном местообитании и на новом.   Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник ИПЭЭ РАН, специалист по поведению и экологии крупных хищников Хосе Антонио Эрнандес-Бланко Сейчас на острове усилены меры по охране, чтобы туристы не беспокоили животных. Но в будущем люди смогут со смотровых площадок острова наблюдать за снежными баранами и овцебыками в естественной среде.  Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник ИПЭЭ РАН, специалист по крупным млекопитающимТарас Сипко Данный проект проходит в рамках программы по изучению пространственной экологии снежного барана, северного оленя, лося и волка на Колыме, которую реализует ИПЭЭ РАН с финансовой и организационной поддержкой И.Б. Донцова.
Станция дельфинов
Фото Андрея Афанасьева О том, как спят дельфины, сколько проплывают километров в день, спасают ли утопающих и почему им может не понравится ваш маникюр, журналу "Наука и Жизнь" рассказал Андрей Абрамов, руководитель Утришской морской станции Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН. — Андрей Валерьевич, когда вы начали работать на морской станции? — Для меня всё началось в 1983 году. В то время я был студентом биофака МГУ, кафедры зоологии и сравнительной анатомии позвоночных животных. А руководил кафедрой академик Владимир Евгеньевич Соколов, он же был директором Института проблем экологии и эволюции. Тогда он назывался ИЭМЭЖ АН СССР – Институт эволюционной морфологии и экологии животных, куда входила и Утришская морская станция. Именно тогда меня пригласили сюда поработать. Здесь нужно было выполнить некоторый объём специфических водолазных работ, а я к тому времени закончил службу в военном дельфинарии Министерства обороны СССР, после этого два года работал там по договору. Так что эти работы были мне близки, и я здесь пригодился. — Военный дельфинарий – что это такое? — Это посыл к использованию морских животных для нужд Минобороны. Однажды люди обратили внимание на уникальные особенности дельфинов: это адаптация к водному образу жизни, глубоководное ныряние, быстрое плавание. И подумали – а нельзя ли дельфинов и ластоногих использовать для специфических задач? — Чтобы, например, нырнуть к подводной лодке? — Ничего подобного. Это выдумки. Но дельфин может довольно много. В первую очередь обратили внимание на возможности дельфинов ориентироваться под водой, находить друг друга при помощи эхолокатора, определять преграды. Эти возможности можно использовать для поиска под водой каких-то предметов. Или возможности гидродинамики быстрого плавания, физиология глубоководного погружения и выныривания на поверхность без декомпрессии – всё это вызвало большой интерес. Если нам нырнуть на 100 метров проблематично даже с использованием водолазного снаряжения, то дельфину это – 2.5 минуты туда и обратно без всякой декомпрессии, запросто. Эти особенности адаптации к водному образу жизни и решили изучать и использовать. — Когда вы сюда приехали в 1983 году, что здесь было? — На этом месте биостанция существовала уже шесть лет. Это был полевой очень хорошо организованный лагерь, стояли палатки и маленькие домики, минимальные бассейны для содержания дельфинов и ластоногих. Была организованная Черноморская экспедиция института, которая здесь работала сезонно – весной сотрудники приезжали, завозились животные. По окончании сезона, осенью, сотрудники уезжали. Животные отпускались в море, иногда погибали в результате острых экспериментов, тогда было такое, либо передавались в организации, сотрудничающие с институтом, чтобы круглый год жить в условиях неволи. Андрей Абрамов, руководитель Утришской морской станции Института проблем экологии и эволюции имени А. Н. Северцова РАН. Фото Андрея Афанасьева. Так совпало по времени, что когда я приехал, мы начали организовывать круглогодичное содержание морских животных. Нужно было постоянно вести исследования на тех животных, на которых уже поработали годом раньше, продолжать эксперименты, а не выпускать или передавать кому-то. Нужно было совершенствовать методики. А для круглогодичного содержания важно, чтобы персонал здесь жил круглый год. Нужно питаться, создавать бытовые условия. И тогда решили: никаких семей, если только сотрудник не работает в условиях Утришской морской станции шесть месяцев. После этого срока работы сотрудник имеет право привезти сюда жену, детей и как-то обустраиваться. Так у нас появилось определённое количество местных сотрудников, детей которых отвозили в интернат Новороссийска на неделю машинами биостанции, а на выходные детей привозили сюда, к родителям. Так мы начинали работать. — Наверняка было трудно в бытовом смысле? — Мы на быт в те времена особого внимания не обращали. Мы были молодые, быт был на втором месте, а на первом – дельфины. Это уникальная площадка для содержания животных, а в двух километрах находилась вторая территория биостанции, озеро Солёное. Это морская лагуна, где поддерживалось полувольное содержание животных в морских вольерах. К сожалению, в суровые зимы эта акватория в 3.5 га и глубиной в 5 метров с морской водой замерзает, но холодостойкие виды – например, белухи, содержатся там круглый год. Если летом температура воды может доходить до 28 градусов, и белуха её выдерживает, то зимой, когда вода замерзает, белуха ломает лед. — Почему было выбрано именно это место? — Эта площадка была выбрана не случайно – минимальное антропогенное воздействие, чистая морская вода, никто не мешал работать. Да, надо было возить продукты, рыбу для животных, лекарства, но эта удалённость позволяла нам хорошо и спокойно существовать. — Какого рода научные исследования удалось провести за эти годы? — Здесь сделаны открытия мирового значения. В первую очередь это работы, связанные со сном морских животных, с эхолокацией, с сенсорными системами. Это работы, позволяющие продлить жизнь морских животных в условиях неволи. Известно, что животные в таких условиях живут дольше, чем в естественных условиях. Почему-то многие думают, что дельфины в море поголовно здоровые, а когда попадают в дельфинарий, начинают болеть. На самом деле всё с точностью до наоборот. — Какие болезни у них бывают на воле? — Какие угодно. В первую очередь это глистные инвазии, пневмонии, кожные поражения. Если животное имеет ветеринарно-медицинское обеспечение, нормальное питание, качественную воду, правильный уход, то чего бы им не жить? Им не надо наматывать километры для добычи рыбы. Вся рыба, которую им скармливают, проверена – никаких паразитов там нет, сроки хранения и качество соблюдаются. Эти животные регулярно, раз в месяц или в квартал, сдают анализы. Мы проводим полную диагностику белой и красной крови, смотрим, как себя чувствует животное, вносим коррекцию в рацион, в условия содержания. Но это всё нужно было выяснить! Когда мы всего этого не знали, продолжительность жизни дельфинов в искусственных условиях была очень низкой. В СССР были законы, запрещавшие на уровне законодательства скармливать животным рыбу, которая шла на стол жителям страны. Мы не могли пойти и официально купить для дельфинов кефаль или скумбрию. Кормили ставридой или мелочью третьей группы – это называется монорацион. Мы не знали, какие нужно добавлять витамины и нужно ли вообще добавлять. Мы не знали, как правильно размораживать рыбу. Мы делали такие ошибки, от которых сейчас мурашки по коже бегут. Фото Андрея Афанасьева. Но всё это мы привели в порядок. С определённого времени, когда рухнул «железный занавес» и у нас появилась возможность ездить за границу, мы получили доступ к научной литературе и исследованиям наших коллег, узнали многие интересные вещи. Оказалось, что во многом мы «изобретали велосипед» и шли с зарубежными коллегами параллельным курсом. В чём-то они преуспели, а в чём-то – мы. Всё это дало некоторый толчок – и в содержании животных, и в их обучении и подготовке. За все эти годы здесь перебывали учёные со всего света – из Канады, США, Пакистана, ЮАР, Израиля, КНР. Кого здесь только не было! — А зачем они сюда ехали? — В некоторых странах работы, связанные с фундаментальными исследованиями на животных, запрещены. Раньше в США, чтобы отловить дельфинов, нужно было получить разрешение в Конгрессе. До поры-до времени их давали, потом перестали. И американцы столкнулись с проблемой. Активисты-то думали, что все дельфинарии закроются, а они не закрылись, потому что американцы научились получать потомство в искусственных условиях, стали первопроходцами в этой области. Мы тоже теперь это умеем делать, но пока естественным путем. Следующим нашим шагом будет получение потомства при помощи ЭКО. Мы к этому идём. Но это большая и очень серьёзная работа. — А откуда вы получали дельфинов раньше? — Академик Владимир Евгеньевич Соколов, директор Института, поставил задачу: придумать собственный институтский метод отлова дельфинов в Чёрном море. Обычно для этого пользовались рыбацким способом отлова, который сохранился со времен промысла дельфинов. Все знают, что промысел дельфинов существовал до 1966 г., когда черноморские страны, кроме Турции, подписали Конвенцию и перестали ловить дельфинов для промышленных целей. Турки присоединились в конце 80-х. И тогда была поставлена задача – научиться ловить здесь черноморских дельфинов. Мы к этому времени поняли, в чём проблема, как травмируется животное при отлове, как количество убивает качество, как мы теряем контроль, если у нас заметывается большое количество животных и мы не можем уследить за всеми – почему они попадают в сеть, почему захлёбываются. Удалось выяснить, как американцы ловят дельфинов во Флориде. Сами поехать мы не могли, но информацию получили. Осталось найти место на черноморском побережье СССР от Румынии до Турции, близко схожее по условиям. Это место должно часто посещаться дельфинами, они должны там ходить каждый день; это должны быть соответствующие глубины, и это место должно быть близко к Утришской морской станции, чтобы от места отлова далеко не возить до места содержания. — Где же это место? — Мы такое место нашли. Это Таманский залив Чёрного моря, вход в Керченский пролив. Рыбы – много, дельфинов – много. Единственная проблема – на зиму этот залив может замерзать. С весны до глубокой осени эта акватория посещается дельфинами и неофициально является «роддомом дельфинов», потому что там мелко, всегда тёплая вода, минимальное антропогенное воздействие. Мы тогда не думали, что там будет строиться Крымский мост. С 1985 по 2005 год в этом районе по полученному разрешению госорганов СССР и РФ мы ежегодно ловили дельфинов. Я получил авторское свидетельство, оно лежит в Институте. Называется «Метод отлова мелких китообразных легкими обметывающими сетями». — А теперь вы там не можете ловить из-за построенного Крымского моста? — Они никуда не ушли, потому что их бабушки-прабабушки и прадедушки там жили, у них это в генетической памяти. При строительстве моста был шум, рыба обходила этот район, дельфины тоже. Сейчас всё успокоилось – дельфинов полно. Но в 2005 году отлов остановили. По каким-то причинам Минприроды перестало выдавать разрешения. Но мы к тому времени уже наладили роды в искусственных условиях, и нам отлов не нужен. — Что сегодня представляет собой жизнь Утришской морской станции? — Она отличается от того, что было раньше. В далёкие 80-е годы директор института академик Владимир Евгеньевич Соколов и его заместитель Лев Мухарамович Мухаметов придумали интересную схему – использовать дельфинов не только для изучения, но и для демонстрации. Тогда в СССР был единственный дельфинарий в Батуми, а на территории РФ демонстрационных дельфинариев не было. И вот они придумали использовать акваторию на Утрише, на озере Солёном, чтобы показывать дельфинов за деньги советским гражданам. Брать за один просмотр 50 копеек, а закончили, когда стоимость билета составляла один рубль. Эти деньги планировали направлять на развитие биостанции и научные исследования. Если ты содержишь морских млекопитающих, расходы гигантские. И ждать, что будет регулярное финансирование по линии Академии наук тогда ещё СССР или по линии российской Академии, не приходилось. Вот так и развивались, жили до поры-до времени. Фото Андрея Афанасьева. Но вот не стало ни Соколова, ни Мухаметова, ни коммерческих структур, которые были аффилированы к институту. Демонстрационные программы здесь закончились, часть технологий мы передали в коммерческие структуры, и люди туда ушли. Я тоже там работал, и сейчас сотрудничаю. Но на биостанции сейчас нет коммерческого использования дельфинов, нет демонстрационных программ. Живём трудно, но живём. Работу с дельфинами и ластоногими продолжаем. — Что сейчас делается на биостанции в научном плане? — Основные направления остались прежними – это продолжение исследований сенсорных систем – эхолокации и зрения, исследования сна. Фундаментальные открытия по сну дельфинов сделаны именно здесь – сейчас все знают про однополушарный сон, а тогда это стало сенсацией. Открытия сделаны, но всегда появляются новые детали, и их огромное количество. Мы среди лидеров в мировой сомнологии морских животных. Уже 25 лет сюда ездят студенты биологического и географического факультета МГУ. Наши двери открыты для всех. — А географы что здесь делают? — Для зоогеографов здесь раздолье! У моря – одна растительность и животные, поднимаешься на гору – как в Альпах, высокогорное зонирование, ландшафт меняется. У моря живут шакалы, на горе олени. Следом поехали ихтиологи, геоботаники, специалисты по беспозвоночным животным, энтомологи – кого только нет. Каждый год в мае приезжают до 60 человек с биологического факультета, а в июне их сменяют до 20 человек географов. И так – каждый год. — У вас есть лаборатория, где вы изучаете кровь дельфинов. Для чего? — Мы её анализируем, потому что возможны отклонения от нормы, как и у людей. Важно следить, чтобы не было болезни, которую легче предупредить, чем лечить. Мы время от времени берём у них анализ крови, чтобы посмотреть, как они себя чувствуют. Есть субъективная оценка состояния дельфина – пищевая, двигательная активность. А есть объективная оценка функционального состояния здоровья. Если мы занимаемся репродукцией дельфинов, тогда ещё смотрим гормональный фон мамы и папы, знаем про сроки овуляции, а по уровню прогестерона узнаем, что произошло зачатие и начал развиваться плод. Мы его сопровождаем, делаем УЗИ. — А как вы это делаете? — Вчера на тренировке вы видели команды, когда дельфин ложился у бортика и слушался. Точно так же по команде он ложится у бортика бассейна: проводишь трансдуктором – и на экране все видно. У него отработана модель поведения, он лежит послушно. Если нужно сделать более тонкое исследование, тогда в бассейне сбрасывается вода, туда спускается аппаратура, и все делается на дне, чтобы дельфин случайно ничего не перевернул. — Сколько лет дельфин может прожить в неволе, если все правильно организовано? — Когда я впервые столкнулся с дельфинами, содержащимися в условиях неволи, значения пять-семь лет считались большими, это ветеран. Сейчас у нас животные живут 29-33 года. — А на воле? — На воле проследить момент рождения дельфиненка и его гибель от естественных причин практически невозможно. Но есть косвенные признаки и новые методы диагностики, которые позволяют примерно это вычислить. И получается, что если на воле всё хорошо, то крайне редко эти животные доживают до 35 лет. Я работал как-то в канадском Мериленде. Вот вижу – дельфин, такая же афалина, как наша, но атлантическая, пойманная около Флориды. Они внешне отличаются. На момент моего приезда было 40 лет, как он находился в этом дельфинарии. Когда-то Фидель Кастро подарил правительству Канады группу дельфинов, где был этот самец Нимо. Я ездил туда на протяжении нескольких лет, и Нимо дожил при мне до 47 лет. Это перечеркивает все наши прежние представления, что 22 года – это уже старушка. Мы считаем теперь, что 25-27 лет – это расцвет репродуктивного возраста. — Они сохраняют репродуктивные возможности до самого конца жизни? — Самки – практически да. И у самцов со сперматогенезом тоже всё в порядке. Это по условиям содержания в неволе, где мы можем посмотреть и спермограмму, и как идёт овуляция, и какой уровень гормонов. А в море мы не можем это сделать. — Что можно сказать по поводу их умственных способностей? Действительно они умные? — Я выпускник биофака МГУ. Нельзя говорить «умный» применительно к животному. Так меня учили. Дельфины – высоко организованные животные. Порой ты удивляешься, как быстро они обучаются, как передают навыки: ты научил одного дельфина определённой модели поведения, и другие дельфины начинают повторять эти модели. Остается их закрепить и подвести под стимульный контроль – выполнять эти модели не тогда, когда хочет дельфин, а когда хочешь ты. Передача информации, возможность обучать друг друга – от эволюции, иначе им не выжить в чуждой среде, но это поражает. — Надо ли наказывать дельфинов за неправильно выполненную команду? — Ни в коем случае! Неправильный тренер думает: я этому рыбу не дам, первый нырнет и объяснит второму, что нужно сделать. А правильно – научить этого, потом – этого, и помнить, что у них может быть разный социальный статус. Может быть, они по своему положению в группе не должны стоять рядом. Это тоже надо учитывать. Но если ты дал команду дельфину, и он её выполнил, ты должен его поощрить. Не выполнил – повтори, не получилось – объясни, вернись на шаг назад. Поощрение – подкрепление, это не обязательно рыба. Для дельфина это может быть тактильным ощущением, плаванием с другим дельфином или человеком. Это может быть доступ к вольеру, где живут «девочки», самки дельфинов. Фото Андрея Афанасьева. То, что они голодные за рыбу будут работать – чушь. Если не будешь кормить дельфина или будешь его недокармливать, он будет страдать от жажды. Он не пьет солёную воду. Он пресную воду получает из рыбы для поддержания внутреннего гомеостаза. Если ему не дать нужное количество рыбы, он захочет пить, находясь в солёной воде. Этого делать категорически нельзя, это угрожающее жизни состояние. Поэтому есть правила, написанные кровью дельфинов и людей, которые за ними ухаживали: определённое количество рыбы от веса самого животного дельфин должен съедать обязательно, делает он или не делает что-то. У него идут энергозатраты – на дыхание, на терморегуляцию, на проплыв. Не накормить – он начинает сам себя кушать. Внутренний катаболизм работает так: если он расщепляет один грамм жира, он получает четыре грамма воды. — О дельфинах говорят, что они спасают людей, тонущих в море. Это правда? — Нет. Им наплевать на людей. Дельфин использует для ориентации в море эхолокацию. Ему не нужно подплыть к тебе и посмотреть на тебя «дельфинячим взглядом». Он с определенной дистанции получает всю информацию о том, кто находится перед ним: сородич это или нет, опасно или не опасно, съедобно или несъедобно. Человек для него не интересен никоим образом. Только если это не дельфин, который выпущен или убежал из дельфинария. При отлове, при помещении в искусственные условия мы ломаем сформировавшийся у дельфина инстинкт избегания человека. И дельфин, поживший в неволе, так или иначе понимает, что человек для него скорее не угроза, а положительные эмоции – рыба, какие-то тактильные подкрепления. — Если мы выпускаем дельфина из неволи в естественную среду, он утрачивают навыки ловли рыбы? — Нет, хотя об этом кричат все эко-активисты. Их не надо учить этому заново. 60 миллионов лет эволюции в голове у дельфина – он не забудет, как ловить рыбу! Если он рожден в неволе, ему не нужно смотреть, как охотятся его мама и папа, бабушки-дедушки, он это и так знает. Главное, почему опасно выпускать животных из искусственных условий в естественные – эти животные не боятся человека. А люди бывают разные. Дельфины начинают лезть к человеку, не боятся сетей – они могут запутаться. У нас как-то из дельфинария убежало животное. Полтора года гуляло по Черному морю, пришло в Турцию. Турки видят, что он явно не боится человека, подходит к людям. Они через МИД оповестили черноморские страны – откуда сбежало? Через две недели мы поймали белуху и привезли сюда. Она не пострадала. Точнее, почти пострадала: турецкая сторона нам показала видео, когда белуха становится с открытым ртом, а ей в рот бросают банку кока-колы, батон хлеба… — Какой ужас! — Реакция человека – накормить. Проглоти она эту банку, через полгода банка бы растворилась, травмировала желудок – и до свидания. Вот почему опасно их выпускать. Мы их «сломали», и отучить их от человека очень трудно. Это доместикация, одомашнивание. Если нарушить мощнейший инстинкт боязни человека, то эти дельфины становятся в море неуправляемыми. Они могут к вам подойти, дать себя погладить. Но людей они не спасают. — На чем основан этот миф? — Есть ярко выраженный инстинкт сохранения вида – если дельфин ослаблен, болен, ранен, то социальная группа вокруг него начинает его поддерживать. И люди, с незапамятных времен видя такое, экстраполировали это на человека – дельфины спасают друг друга, поддерживают на поверхности воды, значит, они так же могут спасать людей. На сегодняшний день ни одного зафиксированного факта спасения человека нет. Фото Андрея Афанасьева. — А случаи нападения на человека, агрессивного поведения? — Сколько угодно. Обычно это дельфины, побывавшие в условиях неволи. Дельфин не боится человека, подходит к нему. Как ведёт себя человек? Например, может ногтем попасть в глаз. Вот 10 человек хорошо поплавали с дельфинами в дельфинарии, 20 поплавали. А 50 человек? Если это неправильно организовано, может случиться всякое. Мы в своё время эти ошибки прошли. На каком-то катании кто-то попал маникюром туда, куда не надо попадать. Дельфин разворачивается, тыкает мордой, и у тебя ломаются ребра, ты тонешь. Такое бывает. Всё должно быть организовано правильным образом. Животные должны быть обучены. Люди, которые за это платят, должны страховаться персоналом дельфинария. Дельфины, которые допущены на оказание такой платной услуги, должны быть абсолютно здоровы от бруцеллеза, лептоспироза, герпеса, гриппа, рожи – это все зооантропонозы, которые потенциально опасны людям. И это на себе «таскает» дельфин. И в обратную сторону это может проскочить – от человека к дельфину. — Сейчас дельфинариев очень много. Это хорошо или плохо? — Я считаю, что это плохо, потому что невозможно в каждой станице организовать корректные условия содержания животных, которые соответствовали бы российским и международным правилам. В СССР не было норм содержания морских млекопитающих в неволе, в РФ их не было до 2019 года, а потом были приняты правила №1937. В результате дельфинарии стали меняться, а кто не смог измениться, закрывались. И теперь их закрывают, потому что они не соответствуют нормам. И это правильно. — Зачем вообще нужны дельфинарии? — Дельфинарии нужны для того, чтобы максимальное количество людей увидело этих уникальных животных. — Но вот в Индии, например, их запретили. — Есть священные животные. Все знают, что у них это коровы. Но мало кто знает, что ещё и дельфины. У нас таких традиций нет. Или такой вопрос: зачем убивать дельфинов на мясо? После войны здесь люди выжили благодаря тому, что ели дельфинье мясо. Есть было больше нечего. Слава богу, появилась еда, промысел закрыли, и дельфинов есть уже не надо. Но мы едим коров или свиней, и проблем у нас не возникает. А вот японцы традиционно едят дельфинов и не собираются никаких конвенций подписывать. Я был в Японии, работал с ними не один год, и сюда японцы приезжали. Они берут ровно столько, сколько им надо. Для них нормально, что продаются консервы с дельфиньим мясом. Ради чего их лишать этих традиций? Там дельфинов очень много. Зайдите на нашу животноводческую ферму – там тоже кровь льётся. На этом можно «поднять волну», пиариться – но нужно ли? — Ещё один миф о дельфинах – они лечат. С ними надо плавать больным детям и взрослым, и это поможет выздороветь. Это так? — Это психоэмоциональное воздействие, и больше ничего. Кому-то надо прочитать интересную книгу, и ему станет легче. Кому-то – покормить белку с ладони, кому-то – дать морковку лошади. А кому-то – поплавать с дельфином. Психотерапевтический эффект огромный. Есть куча работ на эту тему. Обычно ссылаются на английскую литературу: люди, перенесшие инфаркт, лежат и не встают, а контрольная группа гуляет по парку и кормит лошадей морковкой. Вторые восстанавливаются гораздо быстрее. Фото Андрея Афанасьева. — Вот именно. С другой стороны – якобы дельфин своим эхолокатором или биополем воздействует на человека, и тот от этого излечивается от всех болезней. Таких людей, которые такое говорят, да ещё за это деньги берут, надо в тюрьму сажать. Кроме психоэмоционального воздействия нет ничего. На Западе в своё время поняли, с какой интенсивностью и какие волны излучает дельфин, они их померили. Когда вы приходите в кабинет физиотерапии с больной коленкой, вам на неё прикладывают электрод, включают одну ручку – это интенсивность воздействия силы тока, и таймер – это продолжительность воздействия. Мы никогда ни одного дельфина в мире не научим подойти и с определённой интенсивностью включить свой локатор и не выключать его определённое количество времени, чтобы он излучал с определённой интенсивностью определённое поле. Это чушь. Аппарат это может сделать. Поэтому физиотерапия лечит, а дельфин – нет. Ему нечем. Если мы покопаемся в дельфине, в его органах и системах – там нет структуры, которая лечит. Нет там ничего чудодейственного. — К тому же если такое «лечебное» купание неправильно организовать, оно может быть опасным! — Конечно. Вот представьте: Москва, дельфинарий, всё красиво. Молодой человек делает предложение своей девушке, покупает ей сертификат на плавание. Девушка идёт в воду, дельфин ее катает, всё замечательно. При неправильной организации бывает, что дельфин «заигрался». Ему понравилось, и он не выпускает человека из воды. Тренер, который должен страховать, отошел покурить. Девочка наплавалась, нахлебалась воды, подтягивается на поручне вылезать, и тут дельфин ей прокусывает ногу. Не потому, что он хотел кусок мяса – он хотел её придержать за ногу, не отпустить. Но выглядит это со стороны как укус. У него на нижней и верхней челюстях по 44 зуба. Зубы острые, конические. Она ещё ногой дернула. Естественно, облако крови, предложение сорвано, трагедия. А ещё есть опредёленное количество женщин, которые любят рожать в воду. Мало того – есть экстра-продвинутая категория женщин, которые считают, что будут рожать не просто в воду, а в присутствии дельфинов. — Да вы что! — И вот хоть ты тресни: пустите их на территорию биостанции! Одна с огромным животом, две другие тоже беременные… Были такие у нас. Их вдохновителя посадили, слава богу, а то ведь никакой жизни от них не было. Еле отбились. Но это не только в России! Мы по другому направлению работали в Израиле. 1990-е годы. С Красного моря, где тоже есть дельфинарий, приезжает коллега, они сотрудничали по научной части с университетом Берлина: «Андрей, у нас такая история … Едут беременные туристки, хотят у нас рожать. Мы их не пускаем, но они пытаются нас «сломать», настаивают, что будут рожать в плавающем плексигласовом аквариуме. Аквариум будет плавать, внутри роженица, с ней санитарка. А вокруг, за плексигласом, будут плавать наши дельфины. Что ты скажешь?» Что тут скажешь приличного! Не дай бог. Но есть же и обратная статистика. В результате Минздрав Израиля на государственном уровне выгнал их из страны, запретил беременным приближаться к дельфинарию и рожать в воде. Вот такое бывает. — Дельфины сейчас живут дольше, потому что их научились правильно содержать. Но зачем такая неволя, где долго живешь, ведь у тебя нет главного – свободы. Ты не можешь проплывать километры в открытом море, нырять на глубину, к которой привык… — Это глубочайшее заблуждение, что в дельфинарии дельфины мало двигаются. Это категорически неправильно. На самом деле, на дельфина повесили «шагомер» в дельфинарии в Тель-Авиве. Одна стена там была стеклянная. Мы там демонстрировали летом «красных дельфинов» из России, а зимой занимались научными исследованиями. Поставили камеру, и сутки через стекло наблюдали за дельфином. Оказалось, что внутри бассейна 25 метров длиной, шириной 15 метров и глубиной 5.5 метра он проплывает от 120 до 180 километров. — Это для них нормально, привычно? — Абсолютно. В Таманском заливе глубина 2.5 метра – и рожают, и плавают, в ус не дуют! — А то, что им скучно в бассейне? Они же привыкли постоянно менять обстановку, проплывать большие расстояния. — Зачем? Они охотятся. Они следуют за рыбой. Надо другими глазами на это смотреть. Они плавают не потому, что им интересно – они ищут рыбу. Слово «интересно» тут вообще нельзя применять. Фото Андрея Афанасьева. — А какое надо? — Важно, не важно, мотивировано, не мотивировано. У нас висят таблицы – есть пелагические виды дельфинов, которые живут в открытом море, на больших глубинах, им нужно пространство, долго плыть-плыть-плыть. Опять же – зачем? Они преследуют косяки той же сардины, которые идут по океану, и они идут за ними. У берега эти дельфины плохо живут. Неволю они очень тяжело переносят. Поэтому мы таких не содержим. Пробовали. И во всем мире пробовали. Оказалось, что наиболее перспективные виды для содержания в условиях неволи – это те виды, которые живут у берега, им не нужны большие глубины. Они за кальмарами не ныряют на полтора километра и знают, что такое мелкая вода – когда эхолокационные сигналы отражаются и ото дна, и от поверхности. Они знают эти препятствия. Эти дельфины легче переносят стеснённые условия, нежели пелагические виды. И оказалось, что афалины Tursiops truncatus (бутылконосые дельфины, как они называются во всем мире), наиболее перспективны для искусственного содержания. — Что бы вы хотели изменить на биостанции, если бы представилась такая возможность? — Я бы, наверное, подумал о бытовых условиях для сотрудников. Связь нужна нормальная, интернет. Тогда упрощается возможность общаться с коллегами. Естественно, надо улучшать условия содержания животных, если мы говорим, что нам нужно для проведения определённых работ круглогодичное содержание дельфинов. Например – мы занялись искусственным оплодотворением дельфинов. Было такое намерение – превратить Утришскую морскую станцию в роддом для дельфинов. Не превратили только потому, что это дорого. У тебя есть дельфины, на содержание которых тратится огромное количество денег, а дохода они не приносят. Ну, написал ты статью, ну, родились у тебя малыши. Если ты этих малышей не оформил в государственное разрешение, не увёз, не продал в Китай или Германию, ты не окупил все затраты. Нужен водозабор для дельфинов, канализация для людей. Много что нужно. — Какие чувства вы испытываете к дельфинам после 40 лет работы с ними? — Такие же, как и в начале. Трепетные и самые что ни есть чистые. Они так же ночами снятся, так же переживаешь, как за своих детей. Всё так же, если ночью подумал о чём-то, то уже не уснёшь. К этому привыкнуть невозможно. Если мы их теряем, то это трагедия. — Они для вас индивидуальности? — С профессиональной точки зрения считается, что они все должны быть одинаковы. Но не получается. Они все имеют ярко выраженный характер – кроме внешности, кроме повадок и привычек. Чем дольше с тем или иным дельфином работаешь, тем больше привязываешься. — А любимчики у вас есть? — Не должно такого быть. Я с ними со всеми работаю, и те животные, которых вы здесь видите, кроме одного маленького самца, рожденного в неволе, все мною были пойманы когда-то в Тамани. У них таманские корни. С ними сейчас работают тренеры Антон и Кирилл, старший тренер Олег и ветврач Ольга. Я с ними напрямую не контактирую, хотя люблю. Но кого-то из них мне выделять не хочется. — Опять непрофессиональный вопрос: они не таят обиду за то, что вы их поймали? — Обида, таить – антропоморфизмы. Они не знают, что их поймали. Они испытывают глубочайший стресс пленения из-за мощного выброса кортизола, главного гормона стресса. Некоторые из-за этого могут даже погибнуть. Некоторые выдерживают. Некоторым мы купируем это состояние, используя особое отношение и определённую химию. Вот и всё. Привезли – скорее начинаем «сдувать с них пылинки». Не надо говорить, что «вы разрушили семьи, половина осталась в Тамани! Они плачут!» Ловил и ловить буду, дай бог, потому что мы это делаем правильно. Щадяще. Как выбрать группу, как подойти в море, как посмотреть – есть ли беременные самки, нет ли малышей прошлого года, есть ли они, нужны ли такие животные… И только тогда принимаешь решение. Но, как правило, разворачиваешься и уходишь. Приходят следующие дельфины – снова смотришь. Самому решиться – это гигантская ответственность. — Почему с научной точки зрения важно изучать дельфинов? Что это даёт? — Человек на то и человек, что хочет всё знать. Это фундаментальные знания. А с практической точки зрения – например, изучение механизмов сна даёт нам важный выход для лечения его расстройств. Есть много сонных расстройств. А у дельфинов нет цикла «сон-бодрствование», как у нас. У людей огромные проблемы от бессонницы, от недосыпания, с этим связаны психические расстройства. А дельфину можно поспать две секунды одним полушарием мозга, а через несколько часов поспать три секунды другим – и всё. У него нет цикла «ночь-день», ему это совершенно не нужно. Возможно, мы научимся это каким-то образом использовать. На сегодняшний момент хорошо, что мы изучили, как они спят. Может быть, когда-то это даст нам прорыв. И таких возможностей, уверен, целое море. Фото Андрея Афанасьева.
Мокрое дело
Мокрица Porcellio bolivari. В естественных условиях обитает в горных районах Испании. Фото: Фёдора Дёмина Казалось бы – что интересного может быть в мокрицах? У обывателей они обычно вызывают неприязнь, а их появление в доме мало кого может порадовать. Но ведь кто-то посвящает годы изучению этих существ! Чем они интересны для учёных и как вступить в клуб любителей мокриц, рассказал Фёдор Дёмин, студент биофака МГУ. Беседа состоялась на Утришской морской станции ИПЭЭ РАН. — Фёдор, расскажите, что привело вас к изучению мокриц? — Сейчас я занимаюсь мокрицами в Институте проблем экологии и эволюции имени Алексея Николаевича Северцева, но в целом область моих интересов шире – это и многие другие беспозвоночные, в первую очередь насекомые. Я закончил бакалавриат в Тимирязевской академии, выбрав своей областью интересов именно мокриц, и поступил в магистратуру биофака МГУ, чтобы продолжать изучать данное направление. Однако к такому выбору я пришёл далеко не сразу. Первый раз мне пришлось оказаться на распутье перед самым поступлением в вуз: музыка или биология? Сначала думал поступать в консерваторию. Но биология пересилила. Решил, что музыка будет моим хобби. Второе «распутье» возникло примерно два года назад – богомолы или мокрицы? Мокрицы победили. — Почему? — Скорее всего, в силу их большего морфологического разнообразия по сравнению с богомолами и их меньшей изученности в нашей стране. И в СССР, и сейчас в России можно по пальцам пересчитать учёных, которые ими занимаются на высоком уровне. Фёдор Дёмин. Фото Наталии Лесковой. — Мокрицы – это насекомые? — Это не насекомые, как многие думают, а мелкие ракообразные, способные обитать на суше и не нуждающиеся в большом количестве воды. К общему отряду равноногих ракообразных относятся не только наземные, но и водные, и паразитические виды. Мокрица Porcellio haasi. Фото Фёдора Дёмина. — Почему же их называют мокрицами, если им вода не очень то и нужна? — Вода им нужна в любом случае как каждому живому организму. В процессе эволюции изначально представители отряда Isopoda, они же равноногие, обитали в воде, только потом постепенно вышли на сушу. Их название связано с тем, что мокрицы предпочитают влажные места. Наверное, чаще всего люди находили синантропные виды (которые обитают в человеческом жилище) в сырых помещениях, поэтому у нас за ними закрепилось такое название. — Насколько это древние существа? — Самые ранние находки мокриц были отнесены к меловому периоду, это около 100 миллионов лет назад. — Что интересного вам удалось узнать про мокриц? — Я занимаюсь в основном их питанием, этому вопросу была посвящена моя дипломная работа, которую я делал частично в отделе энтомологии Московского зоопарка, и частично в ИПЭЭ РАН под руководством заведующего лабораторией изучения экологических функций почв Константина Гонгальского. Я исследовал пищевые предпочтения трёх видов мокриц – Porcellio laevis, Porcellio scaber и Porcellionides pruinosus. Изучал в том числе их способность разлагать листья сельскохозяйственных злаковых растений. Во время работы выяснилось, что мокрицы активно поедают листья кукурузы, но при этом безразличны к рису и пшенице. Возможно, это связано с низким содержанием кремния в листьях кукурузы. Группа мокриц Porcellio scaber. Фото Фёдора Дёмина. — Кремний для них невкусный? — Вообще, если смотреть на разных почвенных сапрофагов – животных, перерабатывающих отмершую органику, то у большинства из них имеются схожие пищевые и иные экологические особенности. Высокое содержание кремния в растениях затрудняет разложение листьев и соломы микроорганизмами, и мокрицам труднее ими питаться, так как листья остаются твёрдыми. Это моя гипотеза. Химический анализ листьев кукурузы показал, что кремния в кукурузе была наименьшая концентрация. — Получается, что кремний – это не то вещество, которое мокрицам жизненно необходимо? — Относительно других веществ (например, азота, углерода, меди и кальция, которые являются одними из наиболее важных веществ) точно не то. А про влияние кремния на их выживаемость надо отдельный эксперимент проводить. Я предлагал мокрицам восемь видов растений, чтобы изучить пищевые предпочтения. Такой тип эксперимента называется «кафетерий». — Какая цель вашей нынешний экспедиции на биостанцию в Утрише? — Моя цель – собрать пробы мокриц трёх экологических групп: приморские виды, околоводные мокрицы, обитающие вдоль пресных ручьев, и наземные мокрицы, которым не требуется какой-либо водный объект поблизости. В дальнейшем пробы пойдут на анализ жирных кислот и углерода с азотом в организме мокриц в Красноярск, в Институт биофизики сибирского отделения РАН к коллегам, которые изучают перенос жирных кислот в пищевых цепочках. Помимо этого, я нашёл в заповеднике несколько видов, которые, наверное, можно назвать редкими – это Buddelundiella cataractae, Caucasocyphoniscus taitii, Trachelipus utrishensis, Tylos europaeus и Halophiloscia couchii. Мокрица Halophiloscia couchii в капле воды. Фото Фёдора Дёмина. Чтобы найти интересующие виды, приходится преодолевать довольно большие расстояния. На Жемчужном водопаде, например, обитают мелкие мокрицы, забивающиеся в щели. А у ручьев, которые уходят в самые дебри заповедника, можно найти много видов, обитающих в почве или у самой воды. На Утрише довольно сухо, что довольно нетипично для обитания большинства мокриц, так как они предпочитают более влажные места. И поэтому здесь из-за сухого климата им приходится искать водоёмы, где прохладно и влажно. — Что вас заинтересовало в мокрицах больше всего? — Разнообразие жизненных и морфологических форм, особенности поведения. С каждым годом описывается всё больше новых видов, и это говорит о том, что ещё не до конца известно их примерное количество. По мокрицам нельзя сказать точно, сколько видов их может быть. А старые виды регруппируют за счёт генетических анализов, которые иногда показывают удивительные результаты. Мокрица Trachelipus caucasius. Фото Фёдора Дёмина. — Какие, например? — Например, некоторые виды мокриц, найденные в одной и той же точке и морфологически схожие, с помощью генетического анализа могут оказаться двумя разными видами. Однако бывают случаи, когда, казалось бы, два разных вида мокриц по морфологии оказываются по генетическому анализу одним и тем же видом, хотя внешние различия у них изначально очень значимы и их описывали как два разных вида. — Как они взаимодействуют друг с другом? — Поведение мокриц довольно интересное. Как правило, они предпочитают существовать группами. Если нашёл одну мокрицу, рядом будут и другие, поодиночке они не живут. Бывают мокрицы, у которых замечена социальность. Это, например, мокрицы рода Hemilepistus. Некоторые мокрицы способны мигрировать, как один из крымских видов рода Cylisticus – у них часто бывают сезонные миграции, когда огромная группа мокриц передвигается с одного участка на другой. Приморские виды Tylos granulatus вырастают до пяти сантиметров, живут рядом с морем и способны рыть норы. Особенности поведения довольно разнообразны в зависимости от экологической группы. Мокрицы вида Armadillo officinalis способны «пищать» в качестве защиты и сворачиваться в шар (эта способность называется конглобацией), некоторые виды являются мирмекофилами и обитают в муравейниках. В общем, это огромный, удивительный мир. Мокрицы Armadillidium granulatus. Фото Фёдора Дёмина. — Вы сказали, что некоторые виды проявляют социальность, а могут ли мокрицы проявлять друг к другу агрессию? — Нападения одной мокрицы на другую я никогда не замечал. Но мокрицы могут бороться за еду. Я раньше держал дома много мокриц, свыше 50 видов, и наблюдал такое поведение. Когда я им кидал какую-либо белковую подкормку, например в виде кусочка кошачьего сухого корма или мёртвого таракана, то они начинали за него бороться и пытаться утянуть в свою сторону.  — Где же вы их содержали? — У меня дома было два стеллажа с десятками пластиковых контейнеров и сетчатых садков. — Как к этому относились ваши домашние? — Постепенно привыкали. Вначале родители говорили, чтобы никаких пауков-скорпионов дома не было, а сейчас паук-птицеед – это обыденность. Помимо мокриц, у меня жили палочники, кузнечики, богомолы, сколопендры, скорпионы, крабы, хищные планарии и другие беспозвоночные. — Как мокрицы размножаются? — Для них достаточно один раз спариться, и после этого самки могут давать потомство многократно. Семенных продуктов самца им хватает на всю оставшуюся жизнь, на всё дальнейшее размножение. Если мокрица вырастает максимально до двух сантиметров, то способной к размножению она может стать, уже когда дорастёт в длину до одного сантиметра. При этом количество манок (манки – это новорождённые мокрицы) может также варьировать в зависимости от вида. Мокрицы Porcellio expansus. Фото Фёдора Дёмина. — Они двуполые? — В большинстве своём мокрицы – двуполые животные, но встречаются партеногеники (самки, размножающиеся без участия самцов). Один из таких видов – Trichorhina tomentosa. Они партеногенетические, очень мелкие – несколько миллиметров в длину. Отлично едят подгнившую органику, их часто подселяют в контейнеры к паукообразным и рептилиям, чтобы мокрицы подъедали остатки пищи. Что касается их размножения, они очень быстро увеличивают свою численность. Если случайно даже одна мокрица попадает в контейнер к другому, двуполому виду мокриц, то постепенно партеногенетический вид может вытеснить «конкурентов». Так как их вскоре станет много, они начнут подъедать мокриц другого вида, например, во время линьки. Это, с одной стороны, вид-чистильщик, и этим он хорош, но при содержании рядом с другими видами мокриц он ужасен. — Сколько мокрицы живут? Есть среди них долгожители? — Данный вопрос не изучен для многих видов. За этим довольно трудно наблюдать, потому что мокриц содержат не по одной штуке, к тому же их особо не пометить – непонятно, где старые, а где ещё молодые особи. В статьях, написанных по некоторым видам, говорится, что средняя продолжительность их жизни – от одного до двух лет. Но мне кажется, что отдельные виды мокриц наверняка могут жить и дольше. — И всё-таки – почему вы выбрали мокриц, чем они вас так привлекли? Большинство людей относится к ним с неприязнью. — Как правило, люди относятся к ним с неприязью, так как мокрицы заводятся у них в домах, обычно деревенских, где подгнивает пол или протекает вода. Сами мокрицы просто перерабатывают органику, питаются листочками на улице – по сути как дождевые черви, и ничем не опасны. В моём научном интересе большую роль сыграл паблик Invertebrates&Others в группе ВКонтакте, которые создали ребята из МГУ: Филипп Бызов, Даня Поляков и Глеб Грачёв. Так появилось что-то типа «Клуба любителей мокриц». — И чем занимаются члены «мокричного клуба»? — Лет пять назад они начали активно продвигать «мокричную» тематику, и сейчас сообщество довольно сильно разрослось. Также мокриц начали активно разводить, что ранее в нашей стране было не популярно, в отличие, например, от Европы. Мокрицы Armadillidium klugii. Фото Фёдора Дёмина. — Зачем их разводить? — Мокрицы – разнообразная по цвету группа, которая не привлекает людей в своём обычном виде, когда мы видим их у себя в огороде – чёрных, коричневых. А если взять какие-то тропические или троглобионтные (живущие в пещерах) виды, нечасто у нас встречающиеся –  это довольно необычные, красивые и яркие мокрицы. Их содержат дома в контейнерах или террариумах для красоты, для наблюдений. — А их едят? Насколько они ценны в белковом отношении? — Известно, что кузнечиков, тараканов, рачков сейчас уже активно едят. По мокрицам, мне кажется, этим ещё никто особо не занимался, но в теории такая идея может оказаться вполне перспективной. Мне известна только одна статья по возможности использовать мокриц в качестве еды. Она вышла в 2023 году в журнале «Journal of Insects as Food and Feed». Мокрица Caucasocyphoniscus taitii. Фото Фёдора Дёмина. — Почему с научной точки зрения важно изучать мокриц? — Это крупная группа почвенных редуцентов, перерабатывающих органику. Мокрицы активно участвуют в круговороте таких веществ как кальций, магний, калий и натрий. В некоторых экосистемах мокрицы вовлекают в общий круговорот веществ до 1,5% этих элементов, что довольно много. Больше в круговороте участвуют только представители кольчатых червей. Но у других групп, например, колембол (ногохвосток), некоторых видов насекомых, которые обитают в почвенной подстилке, роль в качестве разложителей несколько меньше. После дождевых червей именно мокрицы на втором месте. Также можно изучать многие другие аспекты – их разнообразие, эволюцию, взаимодействие с другими организмами. — Скажите честно: вы хотели бы всю жизнь заниматься мокрицами? — Определенно да, но в планах – расширять кругозор, исследуя, помимо мокриц, других представителей беспозвоночных, в том числе почвенной фауны. Особенно хотелось бы поизучать уникальную фауну мокриц, обитающих где-нибудь в тропиках. Надеюсь, у меня многое ещё впереди.
Трое сотрудников лаборатории экологии водных сообществ и инвазий приняли участие в экспедиции по озеру Байкал в рамках школы молодых учёных «Байкал-Эволюция-2024»
Ушканьи острова С 16 по 26 августа 2024 года состоялась экспедиция по озеру Байкал в рамках школы молодых учёных «Байкал-Эволюция-2024», организованная Лимнологическим институтом СО РАН. В ней приняли участие трое сотрудников Лаборатории экологии водных сообществ и инвазий: д.б.н., член-корр. РАН Алексей Алексеевич Котов, аспирант Дмитрий Дмитриевич Перебоев и студентка Елизавета Дмитриевна Варакина. Научно-исследовательское судно «Академик Коптюг» с учёными на борту выдвинулось из посёлка Листвянка вечером 16 августа и взяло курс на остров Ольхон и Малое море. Экспедиция останавливалась в районе мыса Мужинай, далее в порту Северобайкальска. После судно отправилось к Ушканьим островам, сделав остановки в посёлках Давша и в бухте Змеевой. Далее отправилось на юг через посёлок Максимиха, Посольский сор и мыс Толстый. Вечером 25 августа судно прибыло в посёлок Большие Коты, а утром 26 отправилось в посёлок Листвянка. Особенности высадок на берег на Байкале. Школа молодых учёных собрала студентов, аспирантов и учёных из Москвы, Новосибирска, Иркутска и Санкт-Петербурга. Значимой частью каждого дня на судне стали лекции от учёных-биологов. Алексей Алексеевич Котов представил вниманию участников три лекции на различные темы, от биогеографии континентальных водоемов до подходов к написанию заявок на грант. Студентка Е. Варакина отбирает пробы прибрежного зоопланктона в Оз. Байкал. Помимо приглашённых лекторов, сообщения о своей работе подготовили и участники школы. Аспирант Дмитрий Дмитриевич Перебоев представил некоторые результаты работы лаборатории в докладе «Молекулярная филогенетика кладоцер в свете полногеномного секвенирования», в котором уделил особое  внимание современным методам обработки полученных молекулярно-генетических данных. Елизавета Дмитриевна Варакина в своём докладе «Использование ветвистоусых ракообразных (Crustacea: Cladocera) в качестве модельного объекта для палеоэкологических реконструкций: методические проблемы и возможные пути их решения» обратила внимание участников на ряд трудностей, с которыми сотрудники лаборатории столкнулись при проведении исследований по проекту РНФ №22-14-00258. Доклад в кают-компании по результатам своей дипломной работы Е. Варакиной. Важной частью экспедиции стал отбор проб гидробионтов. Основное внимание участники уделили исследованию фауны байкальских амфипод, однако без внимания не осталась и другая группа ракообразных – ветвистоусые рачки. Сотрудники отобрали пробы из ряда уникальных и труднодоступных мест на Байкале. Весть материал доставлен в лабораторию и находится на начальной стадии обработки. Аспирант Д. Перебоев и его добыча - большой бокоплав из трала. Экспедиция была бы невозможна без д.б.н. Щербакова Дмитрия Юрьевича – организатора школы молодых учёных «Байкал-Эволюция-2024». Лаборатория экологии водных сообществ и инвазий выражает благодарность сотрудникам ЛИ СО РАН за возможность принять участие в экспедиции! Участники школы молодых учёных «Байкал-Эволюция-2024»
Правильное питание снижает риск заражения COVID-19
Влияние потребления различных продуктов питания на процент заражения COVID-19 среди участников исследования. Съедая яблоко в день, можно избежать не только визита к врачу: учёными Глобального консорциума по хемосенсорным исследованиям (GCCR https://gcchemosensr.org/) было обнаружено, что диета, богатая фруктами и овощами, может снизить риск заражения COVID-19 и привести к более быстрому выздоровлению тех, кто заразился вирусом. Консорциум был создан во время пандемии COVID-19 для изучения проблем, связанных с нарушениями хемосенсорной чувствительности, иными словами, с нарушениями обоняния, вкуса, а также восприятия раздражающих стимулов в ротовой полости (тригеминальной чувствительности). В настоящее время консорциум насчитываем более 700 членов, учёных и врачей, из более, чем 70-ти стран мира. По словам координатора проектов консорциума в России Вознесенской Веры Васильевны, ведущего научного сотрудника лаборатории инновационных технологий ИПЭЭ имени А.Н. Северцова РАН, россияне стали самыми активными участниками данного проекта. Всего в исследовании приняло участие 1777 респондентов из разных стран, а опрос был доступен на 10 языках. Наибольшее количество пациентов было опрошено из Индии, Ирана, Испании, Италии, России и Японии. Опрос включал вопросы о дате заражения, времени выздоровления, возрасте, поле, таких симптомах как высокая температура, головная боль, слабость, нарушения обоняния или вкуса и о ряде других, а также о типе теста, на основе которого был поставлен диагноз, пищевых привычках и частоте употребления различных продуктов и напитков. Респонденты также имели возможность в свободной форме описать особенности течения заболевания, принимаемые медикаменты и пищевые добавки, витамины, перенесенные ранее заболевания или наличие других заболеваний на момент опроса. На частоту заражения COVID-19, тяжесть симптомов и процесс выздоровления влияют различные факторы, в том числе генетические, возрастные, история заболеваний и наличие заболеваний на момент инфицирования. На различия в уровне инфицирования в различных странах также повлияли различия в ответных мерах и стратегиях правительств. Тем не менее, онлайн-опрос пациентов, перенесших COVID-19, показал тесную связь между временем выздоровления и типами продуктов питания и напитков, которые употреблял пациент. В частности, результаты показали, что те, кто употреблял больше овощей, зелени и специй, а также ферментированных продуктов и напитков, быстрее выздоравливали от COVID-19. Например, в Индии и Японии у заразившихся COVID-19 время выздоровления было значительно короче, чем у заразившихся в Иране, Испании, Италии и России, а более быстрое выздоровление было связано с большим ежедневным потреблением овощей. Исследователи утверждают, что противовоспалительные свойства фитохимических веществ, содержащихся в растительных продуктах, снижают риск заражения и ускоряют выздоровление. Предыдущими исследованиями было показано, что фитохимические вещества – биологически активные химические соединения, вырабатываемые растениями, – связываются со специфическим рецептором SARS-CoV-2, вируса, вызывающего COVID-19, и таким образом помогают предотвратить его размножение. Биологически активные соединения с аналогичными свойствами также были обнаружены в чёрном кофе и различных видах чая, чёрном, зелёном, пуэр. Это говорит о том, что потребление продуктов, богатых фитохимическими веществами, например, таких как брокколи, а также других видов капусты, цитрусовых (лимонов, апельсинов), клубники, черники, а также кофе и различных видов чая (без молока) может обеспечить частичную защиту от COVID–19. Результаты исследования опубликованы в журнале Frontiers in Nutrition.
Подписаться на