АНТАРКТИКА МАКРО И МИКРО

 

«Академик Трешников» – судно ледового класса ЛУ7. Имеет водоизмещение более 16 тыс. тонн, длину 133 м, ширину 23 м, осадку 8,5 м. На борту размещены два вертолета Ка-32С. Используется совместно с НЭС «Академик Федоров» для смены экспедиционного состава антарктических станций, доставки грузов и исследовательской деятельности в высоких широтах.

Судно отошло из Санкт-Петербурга 24 октября 2019 г. По пути следования зашли в немецкий порт Бремерхафен и г. Кейптаун, ЮАР. С начала декабря находились непосредственно в Антарктике. Первая станция — «Прогресс», Холмы Ларсеманн. Далее была станция «Мирный», после нее — полевая база «Оазис Бангера», потом — законсервированная станция «Ленинградская». Для пополнения запасов и посадки-высадки части плавсостава вышли из Антарктики, посетив г. Крайстчёрч, Н. Зеландия. Следующая точка нашего маршрута — самая южная часть Мирового океана — Китовая бухта, море Росса, район о. Рузвельт. После чего последовала длительная работа на м. Бёркс, где началась расконсервация станции «Русская». Затем была станция «Беллинсгаузен», о. Короля Георга. Покинув ее, взяли курс на север, зашли в Уругвай. Прибытие обратно в Санкт-Петербург — 20 апреля 2020 г. В целом получилось кругосветное путешествие.

Задачами нашей маленькой группы микробиологического мониторинга полярных регионов в рамках 65-й РАЭ (кроме меня в нее входил доцент Санкт-Петербургского ветеринарного госуниверситета Д. Орехов) были сбор образцов снега, грунта, воды открытых водоемов, биообрастаний горных пород, конструкций и сооружений полярных станций, орнитогенных биосубстратов с целью определения структуры микробных сообществ, выявления потенциально патогенных автохтонных микроорганизмов и микроорганизмов-интродуцентов, изучение микробных сообществ снега и растительно-микробных ассоциаций, включающих психрофильных метилотрофных прокариот. Психрофильные (постоянно живущие при температурах, близких к 0°C) микроорганизмы населяют полярные регионы, районы многолетней мерзлоты, высокогорья и толщу океанов. Такие условия оказывают значительное влияние на метаболизм бактерий, что наделяет психрофилов богатым потенциалом для использования в биотехнологии.

Другим важным аспектом в исследовании полярных регионов с точки зрения микробиологии является изучение патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, занесенных человеком в высокие широты. Они могут приспосабливаться к условиям изолированной среды, которую создают сами люди, живущие в условиях таких регионов, формируя своеобразные техногенные очаги в местах расположения полярных станций. Большую опасность может представлять также возвращение в экосистемы палеомикроорганизмов в ходе таяния ледников или вечной мерзлоты. Изучение бактерий таких экстремальных сред весьма перспективно для биотехнологического и медицинского применения.

 

 

Расположена в оазисе Холмы Ларсеманн, Берега Ингрид Кристенсен, в Индийском секторе Антарктиды на юго-восточном побережье залива Прюдс (море Содружества). Холмы Ларсеманн представляют собой прибрежный оазис со скалистой местностью и являются вторым по величине из четырех крупнейших оазисов Восточной Антарктиды. Рельеф сильно расчленен, здесь много мелких ущелий. Высота холмов от 60 до 150 м над уровнем моря. Береговая линия сильно изрезана, есть глубоко вдающиеся фьорды, большое количество скалистых островов. На территории оазиса многочисленны пресные озера с глубинами 10–15 м. Относительно мягкий микроклимат и наличие пресной воды летом создают благоприятные условия для развития форм жизни, характерных для Антарктики. Здесь гнездятся снежные буревестники, качурки Вильсона и южнополярные поморники, а недалеко от берега имеются залежки тюленей Уэдделла. Встречаются многочисленные покровы мхов, лишайников и цианобактерий.

На территории оазиса кроме российского «Прогресса» действуют круглогодичные станции «Жонгшан» (Китай), «Бхарати» (Индия), а также австралийская сезонная полевая база «Лоу».

 

Станция «Мирный» расположена на берегу моря Дейвиса на небольшом выступе полуострова. Высота ее над уровнем моря составляет 35 м, сооружения размещены на четырех выходах скальных пород. Берег представляет собой снежно-ледяной барьер высотой 15–20 м. В море вблизи полуострова расположена группа скалистых островов Хасуэлл.

Характер погоды здесь определяется частыми метелями, особенно зимой, а также сильными стоковыми ветрами. Опасность для людей представляют лед материкового барьера, ледниковые трещины и сильные прибрежные ветра. «Мирный» — первая советская антарктическая станция, основанная в 1956 г. Одной из ее важных функций было обеспечение жизнедеятельности станции «Восток» с помощью наземного санно-гусеничного транспорта. В настоящее время в связи с разрастанием зоны трещин санно-гусеничные походы на «Восток» организуются со станции «Прогресс».

Остров Хасуэлл находится вблизи полуострова (севернее ст. «Мирный») и представляет собой уникальное место гнездования многих видов птиц, обитающих в Восточной Антарктиде — таких, как капские буревестники, пингвины Адели и поморники.

 

Внутриледниковый зашельфовый антарктический оазис Бангера со всех сторон окружен ледяным кольцом и расположен в восточной части Земли Королевы Мэри. На юго-западе и западе оазис граничит с выводными ледниками Апфела и Эдисто. На севере он отделен от открытого океана поясом шельфового ледника Шеклтона. Общая его площадь составляет около 950 кв. км (длина 50 км, ширина 20 км), из которых суша занимает приблизительно 400 кв. км. Рельеф местности мелкосопочный, глубоко расчлененный. Наибольшая высота — 168 м, преобладающие высоты — 50–80 м над уровнем моря.

Троговые ледниковые долины оазиса изобилуют порогами и западинами, занятыми озерами. Растительный и животный мир чрезвычайно беден. Снежники как источники влаги способствуют росту мохово-лишайниковой растительности. Климат оазиса резко континентальный. Из-за относительно высоких летних температур и периодических зимних ураганов в течение почти всего года оазис свободен от снежного покрова.

На территории оазиса расположено его самое большое и самое глубокое озеро Фигурное. Также это одно из крупнейших вскрывающихся озер Антарктиды. Оно вытянуто с востока на запад на 17 км, в ширину достигает 1,5 км. В теплое время года зеркало озера освобождается ото льда, температура воды в нем в среднем 1,0– 3,0°C, у скалистых берегов может подниматься до 5°C.

 

Находится в Восточной Антарктике (Земля Виктории, берег Отса) и расположена на нунатаке высотой 280–320 м над уровнем океана. Нунатак (по-эскимосски — пик, вершина, полностью окруженная льдом) имеет вытянутую форму. Западный и южный склоны пологие, восточный и северный представляют собой обрывы.

Температура воздуха в этом районе практически весь год отрицательная. Лишь несколько дней в году среднедневная температура превышает нулевую отметку. Станция открыта 25 февраля 1971 г. и в настоящее время имеет статус «законсервированная». Климат на станции суровый, зимний период характеризуется частыми и продолжительными ветрами с поземкой. Преобладает облачная погода. На территории расположена автоматическая метеостанция.

 

Расположена на побережье Земли Мэри Бёрд, на небольшом выходе коренных пород у мыса Бёркс, который является северо-восточным выходным мысом залива Корделл-Халл. Высота станции над уровнем моря 134 м. Основана в 1980 г. Вершины гор в районе станции почти полностью свободны от снега и льда. Природные условия суровые, здесь происходит «сложение» циклонических ветров северо-восточного направления и катабатических (стоковых) ветров юго-восточного направления. В результате этого эффекта ветер усиливается до ураганного, поэтому станцию «Русская» называют «полюсом ветров» Антарктики. Среднее число дней со скоростью ветра более 15 м/с в районе станции составляет 264 в году, причем более 30 м/с — 136 дней. Среднегодовая скорость ветра — 13,4 м/с, а максимальная зарегистрированная здесь достигла 78 м/с.

 

Располагается на острове Короля Георга в архипелаге Южных Шетландских островов. Остров характеризуется холмистым рельефом, сложен вулканическими породами. Большая его часть перекрыта ледниковым куполом. Станция расположена на свободном ото льда участке острова (полуостров Файлдс) с мелкими сопками и равнинной местностью. На острове большое количество озер. Южные Шетландские острова — благоприятное место для жизнедеятельности благодаря мягкому для Антарктики климату, богатому животному и растительному миру и легкой достижимости с большой земли. Здесь встречаются гнездовья субантарктических и антарктических пингвинов, брансдфилдских синеглазых бакланов, южнополярных поморников и многих других птиц. По берегам обнаруживаются колонии морских слонов, котиков и львов. Встречаются тюлени Уэдделла и морские леопарды. Антарктическим летом почва почти полностью освобождается ото льда и снега.

На острове находятся научные станции разных стран. В непосредственной близости с российской «Беллинсгаузен» расположена чилийская, а также аргентинская, уругвайская и китайская антарктические станции. Мхи, лишайники, водоросли характерны для большинства местообитаний острова. В некоторых его частях встречаются два вида высших растений — Щучка антарктическая (Deschampsia antarctica) и Колобантус кито (Colobanthus quitensis). В связи с большим количеством научно-исследовательских станций, а также интенсивным туристическим потоком (особенно в летний сезон), экосистема острова испытывает сильную антропогенную нагрузку.

 

На борту судна проведены обработка проб с высевом на питательные среды с использованием стандартных микробиологических методов и криогенная консервация полученных культур микроорганизмов для дальнейших микробиологических и молекулярно-генетических анализов в стационарных лабораториях. Полученный биологический материал характеризует естественные антарктические экосистемы, а также биоценозы, испытывающие значительную антропогенную нагрузку. На борту судна выделено более 600 культур микроорганизмов. Проведена фильтрация проб воды из пресных водотоков, снега, а также отобранных в ходе океанографических работ. Большая часть материала собиралась по заданию коллег из разных научных учреждений. Например, коллекция лишайников, собранная по просьбе коллег из Республики Коми, передана в Сыктывкар. Исследователям из Санкт-Петербурга собранные образцы послужат для определения структуры микробных сообществ, выявления потенциально патогенных автохтонных микроорганизмов и микроорганизмов-интродуцентов.

Создана обширная коллекция изолятов мезофильных и психрофильных метилотрофных бактерий, которая будет использована для дальнейшего поиска биотехнологически перспективных микроорганизмов. Кроме того, изучена пространственная изменчивость фитопланктона Южного океана в зависимости от термохалинных характеристик на разрезах вдоль восточной границы моря Росса у мыса Колбек по меридиану 156° ЗД вблизи антарктической станции Русская, в проливе Брансфилд.