Сохранение биологического разнообразия в условиях изменений климата

Известно, что успеху расселения чужеродных видов в немалой степени способствуют антропогенные трансформации природных комплексов. В этом отношении Невская губа и Финский залив представляют собой классический пример системы-реципиента1 биологических инвазий. На их берегах, почти повсеместно затронутых хозяйственной деятельностью, расположен один из крупнейших мегаполисов России – Санкт-Петербург, портовые и другие гидротехнические сооружения.

Невская губа и Финский  залив исторически являются частью глобальной сети водного транспорта, соединяющей внутренние водоемы Евразии с Мировым океаном, по которой осуществляется перенос вселенцев на корпусах судов и в балластных камерах (41% чужеродных видов предположительно занесены в Невскую губу и Финский залив с судоходством). Немаловажны и масштабные естественные явления (например, климатические – большинство зарегистрированных вселенцев теплолюбивы), и особенности гидрологии Финского залива.

Очевидно, что на фоне глобального развития экономики и изменчивости природы земного шара не следует ожидать замедления темпов роста регистраций чужеродных видов в Невской губе и Финском заливе. Поэтому еще с 2004 года по заказу Комитета по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности Санкт-Петербурга на акваториях Невской губы и восточной части Финского залива проводится мониторинг чужеродных видов (биологического загрязнения). По 2008 год наблюдения велись в ежегодном и сезонном режиме, впоследствии такие наблюдения были проведены в 2014-м и в 2018 году по утвержденной методике.

Целью мониторинга чужеродных видов являются сбор данных, выявление новых видов и наблюдение за состоянием ранее вселившихся чужеродных видов. На основе данных наблюдений проводится оценка их текущего состояния и многолетней динамики. Поставленная цель достигается путем изучения современного распространения и количественных показателей чужеродных видов и сообществ-реципиентов, прогнозирования распространения уже вселившихся чужеродных видов и новых интродукций, оценки возможных воздействий инвазий на экосистемы, сообщества-реципиенты и их отдельные компоненты.

В 2018 году выполнение работ по сбору данных о новых видах в Финском заливе в целях проведения мониторинга объектов животного мира реализовывало ООО «Центр морских исследований МГУ имени М.В. Ломоносова». За этот сезон в фитопланктоне Невской губы и восточной части Финского залива был зарегистрирован один чужеродный потенциально токсичный вид динофитовых водорослей – Prorocentrum minimum. Наиболее часто он был отмечен в весеннем сообществе. Осенью этот вид был отмечен только на станции одной качественной станции. По обилию этот вид составил меньше 0,003% от численности и биомассы фитопланктона.

Два чужеродных потенциально токсичных вида цианобактерий, зарегистрированных в 2014 году (Aphanizomenon elenkinii и Aphanizomenon issatschenkoi), не были зарегистрированы во время мониторинга 2018 года. Поскольку данные виды-вселенцы являются показателями эвтрофных условий и являются распространенными в Балтийском море и на Северо-Западе России, то угроза их массового развития в будущем сохраняется.

В зоопланктоне Курортного района, как и ранее, по численности преобладали коловратки и копеподы, по биомассе – ветвистоусые ракообразные. Из чужеродных видов отмечены те же виды, что и в 2008–2014 годах, за исключением усоногого рачка Balanus improvisus Darwin. В отличие от 2014 года, здесь были отмечены веслоногий рачок Eurytemora carolleeae Alekseev & Souissi (в массе) и личинки Marenzelleria neglecta (единичные находки). Таким образом, новых видов чужеродных организмов в сколько-нибудь значимом количестве в данной зоне не появилось.

Как и ранее, из водных беспозвоночных наибольшим потенциалом расселения в сторону городской акватории и внутри нее предположительно обладают ракообразные и моллюски с двухфазным жизненным циклом. Последним в особенности способствуют естественные гидрологические особенности Финского залива – апвеллинги2 и затоки. Всего к числу потенциальных вселенцев отнесено 46 видов водных беспозвоночных (11 планктонных и 35 донных). В наименьшей степени будущим инвазиям будут повержены устье р. Невы и Невская губа, в наибольшей – акватория Курортного района.

В составе зообентоса и перифитона в 2018 году в Невской губе и на акватории Финского залива, прилежащей к городу, зарегистрировано 11 чужеродных видов. Практически для всех вселенцев отмечено сокращение ареала или обилия. Из всех отмеченных чужеродных видов бентоса и перифитона только Dreissena polymorpha сохраняла доминирующее положение в донных сообществах. Marenzelleria arctia, составлявшая существенную часть биомассы макрозообентоса и перифитона в 2014 году, отмечалась редко и в минимальных количествах. Чужеродные амфиподы, доминировавшие ранее в прибрежной зоне, в 2018 году кардинально снизили численность, биомассу и долю в сообществах зообентоса.

В отличие от результатов наблюдений 2014 года, указывавших на возможность дальнейшего быстрого проникновения вселенцев в городскую акваторию, результаты 2018 года свидетельствовали об обратном. Ни один из перспективных вселенцев, указанных в 2008–2014 годах, в 2018-м в городской акватории не появился. Более того, многие чужеродные организмы, в массе встречавшиеся ранее в рассматриваемом районе, перестали встречаться или сильно сократили свою численность. Возможно, это связано с ослаблением техногенного пресса на экосистемы Невской губы и прилегающих районов Финского залива в результате завершения большей части намывных работ и улучшения общей экологической ситуации в заливе. Это могло привести к стабилизации состояния водных экосистем и постепенному возвращению их к состоянию до начала 2000-х годов. Безусловно, в значительной степени распространение вселенцев может быть связано с температурным режимом и режимом солености в 2018 году.

Изменения ареала и количественного развития вселенцев происходило на фоне существенных перестроек в сообществах-реципиентах. Так, во многих местообитаниях значительно увеличилось видовое разнообразие донных сообществ. При этом в литораль- ной зоне Невской губы к 2018 году радикально уменьшилось обилие амфипод и существенно сократилась доля чужеродных видов в общей численности и биомассе бентоса. Если в 2008– 2014 годах они повсеместно доминировали по биомассе, то в 2018-м их доля в суммарной биомассе бентоса сократилась до нескольких процентов. В открытой части Невской губы зарегистрировано намного большее видовое разнообразие донных беспозвоночных, чем в 2014 году. Тем не менее, многих чужеродных видов, зафиксированных в 2014-м, здесь более не обнаружено.

В литоральной зоне Курортного района виды-вселенцы, которые доминировали по биомассе в 2014 году, в 2018-м тоже играли существенную роль в донных сообществах, хотя и не доминировали повсеместно. При этом существенно снизилась биомасса чужеродных амфипод и сократилась их доля в общей биомассе и численности зообентоса. Средняя биомасса олигохет и хирономид также сократилась к 2018 году более чем на порядок.

В мелководной зоне Курортного района донные сообщества характеризовались намного более богатым видовым составом по сравнению с 2008 и 2014 гг. Из чужеродных видов в значительном количестве появились олигохеты Potamothrix heuscheri и Potamothrix vejdovskyi, в 2014 году в данной зоне не отмеченные. Дрейссены, как и в предыдущие годы, формировали существенную часть численности и биомассы бентоса. Полихеты более не встречались в массовом количестве и вообще не были отмечены в летний период на стандартных станциях.

В глубоководной зоне заметно увеличилось видовое разнообразие беспозвоночных. Суммарная численность и биомасса бентоса и перифитона, наоборот, заметно сократилась. По-прежнему основу численности и биомассы формировали олигохеты и хирономиды, в то время как чужеродные полихеты более не встречались в массовом количестве и вообще не были отмечены в летний период на стандартных станциях мониторинговых наблюдений.

В ходе мониторинговых исследований зоопланктона в 2018 году сколько-нибудь существенных изменений в составе и обилии планктонных организмов не зафиксировано. В Невской губе и Курортном районе показатели численности и биомассы зоопланктона несколько превышали среднемноголетние величины. Основу зоопланктона Невской губы, как обычно, составляли пресноводные широко распространенные виды, некоторые из которых до 2018 года в зоопланктоне Невской губы не были отмечены. В отличие от 2014 года в составе зоопланктона зафиксированы чужеродные виды: в открытой части – Cercopagis pengoi, а в литоральной зоне – веслоногие ракообразные Eurytemora carolleeae и личинки двустворчатых моллюсков (вероятнее всего рода Dreissena). В целом, можно предположить некоторое, возможно временное, расширение ареала вселенцев на акваторию Невской губы, хотя вполне вероятно, что появление Cercopagis pengoi на станции 14, расположенной в районе южных ворот, вполне могло быть связано с заносом их из акватории Мелководного района Финского залива.

Данные из неводных сьемок прибрежного ихтиоценоза 2018 года позволяют судить об окончательной натурализации бычка-цуцика (P. semilunaris). Ювенильные особи вселенца доминировали по численности на станции ежегодного мониторинга, что теоретически может говорить о вытеснении аборигенной фауны рыб на месте мониторинга. Сравнивая данные по численности данного вида с отчетом 2014 года, можно сказать, что наблюдаются ее незначительные колебания.

Визуальные наблюдения 2018 года и неводные уловы позволяют отметить достаточно низкую численность P. glehnii на станциях наблюдения. Возможно, из-за сильного волнения на заливе P. glehnii мигрировал в пойменные водоемы, сообщающиеся с заливом в границах данного биотопа. Черноротый бычок (Neogobius melanostomus) на станциях ежегодного мониторинга встречен не был. Возможно, его экспансия в воды Невского эстуария идет недостаточно быстро или прекратилась вовсе.

Существенных изменений видового разнообразия на станциях наблюдения и на всем протяжении зарослей водной и водно-болотной растительности с 2008-го по 2018 год не отмечено. Количество встреченных сообществ также не меняется.

¹Реципиент (сообщество, экосистема, регион) – объект, в который происходит вселение чужеродного вида. Соответственно донор (сообщество, экосистема, регион) – объект, из которого происходит занос.
² Апвеллинг – подъем глубинных пластов океанической воды на поверхность.