Информационные ресурсы BioDat

            Сохранение биоразнообразия морских и прибрежных экосистем и организация неистощительного использования морских биоресурсов невозможны без системного рассмотрения их как целостных систем и понимания явлений и процессов, происходящих в них. Морские экосистемы представляют собой сложные многоуровневые образования, они охватывают всю многокилометровую толщу воды (пелагиаль) и морское дно (бенталь). В пределах этих экосистем, благодаря пищевым цепям, пассивным и активным миграциям организмов на многие сотни и тысячи километров, осуществляются колоссальные потоки вещества и энергии - от планктона и бентоса через рыб к птицам и морским млекопитающим. Наиболее активная жизнедеятельность биоты приурочивается к зонам апвеллинга, кромке морского льда и полыньям, эстуариям крупных рек, районам подводных гидротерм и вершинам рельефа морского дна.
            При разработке мер по сохранению биоразнообразия морей необходимо учитывать многолетнюю динамику морских экосистем, обусловленную климатическими флуктуациями и жизненными циклами морской биоты. Колебания численности отдельных поколений морской фауны достигают огромных величин, причем как у промысловых видов, так и у видов, не подверженных промыслу. Глобальные климатические изменения коренным образом влияют на биопродуктивность морей. Особую значимость для функционирования морских экосистем имеют резкие климатические аномалии. Именно в эти периоды происходит рассогласование трофических и других внутриэкосистемных отношений. Чрезвычайное значение эти процессы получают сегодня – на фоне нарастания неустойчивости климатической системы Северного полушария.
            Важную роль в ритмике биоты играют меж- и внутривековые колебания климата, например, холодные гидрологические годы, имеющие  цикличность в 11, 21, 33, 90 и более лет. Только в течение 20 века 4 раза (1902,1933,1965,1998, 1999 гг.) замерзал обычно незамерзающий Кольский залив или происходили аномальные "выбросы" айсбергов от районов их обычного дрейфа в Баренцевом море.
            Особую сложность морским экосистемам придает то обстоятельство, что основные виды фауны имеют различные циклы размножения. Например, осетровые размножаются не ежегодно. Они идут на нерест в возрасте 10-18 лет, интервалы между нерестами колеблются в довольно больших пределах, в среднем около 4-5 лет. Большинству видов морских млекопитающих также присущи неежегодные приплоды. С другой стороны, многие виды рыб размножаются ежегодно или 1-2 раза в жизни.
            Естественные периодические флуктуации численности поколений рыб и климатические изменения могут совпадать во времени и оказывать трудно прогнозируемое комплексное воздействие. При совпадении периодов их низкой урожайности с интенсивным промыслом происходит быстрый коллапс популяций. Примерами могут служить драматические события почти полного исчезновения на многие годы и десятилетия атлантической сельди, баренцевоморской мойвы, сайки.
            Есть убедительные доказательства того, что динамика запасов даже находящихся под антропогенным прессом видов зависит не только от интенсивного промысла, но и от изменчивости естественных условий, в первую очередь климато-океанологических. Так, современное снижение запасов ламинарии японской в приморских водах было связано с неблагоприятными гидрологическими условиями, а затем и с нерациональным промыслом. Особенно неблагоприятными для данного вида были резкие колебания температуры, оказывавшие губительное воздействие на зооспоры и гаметофиты, что замедлило процесс восстановления запасов водорослей.
            Огромное влияние на динамику морских экосистем оказывают мощные океанические течения. Так приток вод из Атлантики, вызывающий изменения температурного и солевого баланса, является одним из важнейших факторов, влияющих на продуктивность Баренцева и Балтийского морей. Например, в 1970-1980-х гг. в Северной Атлантике наблюдалась значительная аномалия солености, которая достигла Баренцева моря с водами Северо-Атлантического течения через 7 лет после зарождения. С мощным притоком этой холодной относительно пресной воды связывают межгодовые минимумы и максимумы температуры и солености вод на шельфе этого моря.
            Гидрохимический режим, в особенности соленость, играет жизненно важную роль в замкнутых южных морях и Балтике. Каспийское и Азовское моря - это солоноватоводные бассейны, соленость которых (до 10-13%о) почти в три раза меньше нормальной океанской солености (35%о). Для Черного моря типичные значения солености составляют 15-19%о. В Балтийском бассейне соленость вод колеблется в более широких пределах — от 5-9%о  до 10-14%. В последнее время наблюдается опреснение воды в Балтике.
            Даже незначительные изменения солености радикально влияют на местную биоту. Например, дефицит пресного стока в Азовском море в результате зарегулирования рек вызвал увеличение солености его вод в среднем на 3%. Для океана это всего лишь десятая часть, а для Азовского моря - треть от нормы. Как след­ствие, резко увеличилась биомасса черноморской медузы, нарушилась структура биоценозов.
            В арктических морях в период полярного дня организмы получают почти годовую норму солнечной радиации. Аномальное превышение доз ультрафиолетового излучения через так называемые "дыры" в озоновом слое может нанести ущерб генетическому фонду гидробионтов. При воздействии высоких доз ультрафиолета наблюдается значительное снижение скорости роста, вплоть до полного его подавления и гибели организмов. Особенно подвержены повреждающему воздействию ультрафиолетового излучения организмы, находящиеся на ранних стадиях развития. Наблюдающиеся в последние годы в Баренцевом море уровни ультрафиолетового излучения значительно снижают скорость роста водорослей (для некоторых видов на 80 %) и сокращают возможности естественного воспроизводства практически всех массовых видов баренцевоморских водорослей.
            В южных морях действуют другие опасные природные явления. Мелководное Азовское море в наибольшей степени подвержено влиянию пыльных бурь и очень сильных сгонно-нагонных колебаний уровня моря.
            Еще более разительны циклические изменения уровня Каспия. В 19-20 вв. размах колебаний здесь достигал 3 м (до 15 см в год). Известное и широко обсуждаемое в 60-70-е годы падение уровня моря сменилось в 1978 г. его ростом, но в 1997 году началось очередное снижение уровня. Такие масштабные колебания уровня моря приводят к существенным экосистемным перестройкам и изменениям рыбопродуктивности Северного Каспия и дельты Волги. В периоды подъема уровня моря наблюдается повышение продуктивности.
            Черное море является совершенно уникальной системой. Это крупнейший резервуар сероводорода, который насыщает воды глубже 70-150 м. Здесь за пределами этих глубин отсутствует характерная для других морей богатая донная фауна.
            По величине биоразнообразия на первом месте среди морей России стоят моря Дальнего Востока, в особенности Японское море у берегов южного Приморья; биоразнообразие дальневосточных морей России в общем уменьшается с юга на север. Далее следуют северные моря, в которых биоразнообразие уменьшается с запада и востока, от Баренцева и Чукотского морей, к Восточно-Сибирскому. Далее следуют Черное и Каспийское моря в границах России и на последних местах Азовское и Балтийское. Локальными эндемиками, напротив, богаче всего Каспийское море, далее следует Дальний Восток (особенно средние Курилы и, в меньшей степени, север Охотского моря), а в Азовском и Балтийском морях эндемиков вод России нет вовсе.

            Морские побережья расположены практически во всех природных зонах России — от полярных пустынь и арктических тундр до дальневосточных широколиственных лесов, полупустынь каспийского побережья и ксерофильных ред­колесий средиземноморского типа на берегах Черного моря. Морское побережье России представлено чрезвычайно широким спектром типов береговой линии, что важно для формирования биоразнообразия прибрежных экосистем.
            Побережья как зоны раздела сухопутных и морских экосистем обладают исключительным биоло­гическим разнообразием. Так, именно к морским побережьям приуро­чены регионы с наивысшим уровнем видового богатства флоры и фауны: на Дальнем Востоке локальные флора и фауна млекопитающих достигают 1200 и 75 видов на 100 км2 соответственно, на Черноморском побережье - 1100 и 70 видов на 100 км2.
            На морских берегах расположены наиболее крупные водно-болотные угодья международного значения, в которых концентрируются десятки миллионов водоплавающих птиц на гнездовьях, во время миграций и на зимовках (дельта Волги, Мурманское побережье и др.).
            Прибрежная фауна и флора наибольшего развития достигает на побережье Баренце­ва моря, где при высоте приливов 3-5 метров ширина литорали может составлять сотни метров. Здесь выделяется несколько вертикальных зон: доминирования SEMIBALANUS BALANOIDES, LITORINA SAXSATILIS, развития макрофитов (ASCOPHILLUM NODOSUM, FUCUS VESICULOSUS). На мягких грунтах большую часть литорали занимают сообщества FABRICIA SABELLA, ARENICOLA MARINA, а сублитораль - сообщества LAMINARIA SP.SP.
            В высокоарктических морях (Карском, Лаптевых и прочих) литоральные сообщества выражены слабо в силу суровых ледовых условий (в частности, из-за истирающего действия льдов) и незначительной высоты приливов (30-60 см), формирование литорали здесь обусловлено значительным прибоем  (нагонная волна и шторма). В прибрежной, мелководной, в основном, южной, части этих морей, принимающей в себя сток рек, наряду с морскими формами существенную, а иногда и преобладающую, роль играет солоноватоводная фауна, к которой примешиваются также и пресноводные эвригалинные формы.
            На Дальнем Востоке за счет разнообразия береговой полосы и уровней приливов представлена богатая фауна и флора литорали и сублиторали. В Охотском море отмечаются самые высо­кие среди российских морей приливно-отливные колебания, население литорали здесь богато и разнообразно, а сама литораль обширна. Прибрежная область Охотского моря богато заселена макроводорослями, и можно сказать, что оно является центром количественного обилия водорослей в российских водах; особенно выделяются в этом смысле Курильские острова (включая тихоокеанскую сторону) и северо-западная часть моря. Именно для этих районов в первую очередь применимы выражения о подводных лугах и лесах, которые обычно применяются при описании зарослей ламинариевых водорослей. Среди зарослей бурых водорослей на литорали и, особенно, в сублиторали представлен достаточно богатый в видовом отношении зообентос. В Японском море в сублито­рали резко увеличивается разнообразие беспозвоночных животных и рыб за счет проник­новения теплых вод с юга. Водоросли и морские травы в Японском море давно являются объектами промысла, временами значительного и нерационального. На состав макрофитобентоса существенный отпечаток может накладывать антропогенное нарушение среды, в частности загрязнение, для некоторых видов оно может быть негативным и даже губительным.
            Черное и Азовское моря лишены литоральной области — приливно-отливные колеба­ния здесь отсутствуют. Под влиянием волнового воздействия здесь формируется полоса псевдолиторали с бедным биоразнообразием.
            Для Каспийского моря характерны многолетние колебания уровня. В последние годы отмечается трансгрессия, которая ведет к формированию пионерных сообществ на затап­ливаемых участках береговой полосы. Здесь доминируют виды-интродуценты NEREIS, ABRA, которые вселились сравнительно недавно.
            Своеобразие побережьям Баренцева, Берингова и Охотского морей придают ог­ромные колонии морских птиц — «птичьи базары». На Баренцевом море базары располо­жены на мелких островах и на архипелаге Новая Земля. Наиболее характерные для база­ров виды — кайры (URIA AAGLE, U. LOMVIA), чистики (CEPPHUS GRYLLE, C. COLUMBA), люрики (PLAUTUS ALLE), тупики (FRATERCULA ARCTICA) и моевка (RISSA TRYDACTYLA). На севере Дальнего Востока к ним добавляются ипатка (FRATERCULA CORNICULATA), топорок (LUNDA CIRRHATA), конюги (AETHIA SP.SP.), старик (SYNTLIBORAMPHUS ANTIQUIS).
            Прибрежные мелководья Черного, Азовского, Каспийского и Японского морей игра­ют большую роль как места гнездования, остановок при миграциях и зимовок для морс­ких и водоплавающих птиц.
            Моря и побережья России — местообитания многих редких и исчезающих видов растений и животных, включенных в Красную Книгу России: 17 видов беспозвоночных, 15 видов круглоротых и рыб, около 20 видов птиц, 29 видов и подвидов млекопитающих .

            Из уникальных морских экосистем морей России следует отметить следующие:

-     экосистему мелководных морских гидротермальных излияний бухты Кратерной (о-в Янкича, средние Курильские острова);
-    'островные' поселения низкобореальных организмов в высокобореальных регионах, в частности, лагуна Буссе на южном Сахалине;
-     районы крупных залежек морских млекопитающих на Командорских о-вах и у о-ва Тюленьего (Охотское море);
-     районы влияния субтропической морской фауны на крайнем юге Приморья, включая внешние острова залива Петра Великого, залив Посьета и п-в Гамова.