Какие водные растения водятся на Русском Севере, что делает солерос на солевом марше, чем морской подорожник отличается от своего сухопутного собрата и почему все эти растения так интересно изучать, рассказывает Дмитрий Мосеев, научный сотрудник Северо-Западного отделения Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН.

— Дмитрий Сергеевич, вы занимаетесь гидробиологией северных морей, изучаете водные растения, которые там обитают. Насколько они разнообразны?

Сообщество подорожника морского на мысе Летний Орлов. Фото Дмитрия Мосеева.

— Флора в условиях таких мест обитания совсем не богатая, по сравнению с другими биоценозами, лесными, степными, даже луговыми. Это растения различных видов, будь то сосудистые растения или водоросли, и они обитают здесь в условиях экстремальной среды, поскольку это приливно-отливная зона, где происходят существенные суточные изменения колебаний воды, изменения солёности, различных гидрохимических показателей. Все эти виды обитают в таких условиях, где может выжить далеко не каждый вид, тем более в условиях высокого засоления.

— Можно сказать, что это героические растения. Есть ли среди них какие-то эндемики?

— Да, на побережье Белого и Баренцева морей выделено два эндемичных вида сосудистых растений. Это солерос Поярковой и осот приземистый. В основном они характерны для побережья Белого моря и западного побережья Баренцева моря.

— Что собой представляют эти растения?

— Это галофиты – растения, которые могут обитать только в условиях повышенного содержания солей в субстратах – в почве, в воде. В отличие от более типичных растений гликофитов, которые произрастают повсеместно, они не могут жить без определённой гидрохимической среды, без высокого содержания хлорида натрия, сульфатов. Для их физиологических особенностей необходимы соли, в отличие от гликофитов, которым для поддержания всех функций нужны в первую очередь углеводы.

Дмитрий Мосеев. Фото Андрея Афанасьева.

— Есть ли у вас краснокнижные растения?

—Да, мы выделяем на побережье несколько видов, которые внесены в Красную книгу Архангельской области – это, в частности, виды рода бескильницы, поточник рыжий, родиола розовая. Также в заливах Белого моря произрастает дзанникеллия длинноножковая, причисленная к редким видам. Это факультативный галофит.

— Что это значит – факультативный галофит? Если захочет, будет жить в соленых условиях, не захочет – не будет?

— Не совсем, потому что многие гликофиты тоже могут обитать в условиях засоления субстратов, например, тот же самый тростник обыкновенный. Различают две обширные экологические группы галофитов: это облигатные галофиты и факультативные галофиты. У облигатных галофитов, в отличие от факультативных, имеются определённые физиологические приспособления к защите от солей – это солелюбивые виды. Факультативные галофиты – это, пожалуй, солеустойчивые виды без каких-либо анатомо-морфологических приспособлений обеспечивающих устойчивость к засолению, но они тоже достаточно узкоспециализированные и приспособленные к условиям обитания на морских побережьях. Но есть ещё одна группа, которую мы называем «толерантные к засолению гликофиты», некоторые виды этой группы тоже способны произрастать на морских побережьях – такие как тростник обыкновенный. Они могут жить и в реках, и в озерах, но ввиду некоторой специфики анатомо-морфологических приспособлений – в первую очередь, это развитая корневая система – могут обитать и на засоленных субстратах.

Сообщество поточника рыжего и лапчатки Эгеди на марше в прилив. Фото Дмитрия Мосеева.

— Знаю, у вас было совместное с Институтом биологии внутренних вод исследование водорослей Белого моря. Расскажите об этом.

— Мы и сейчас продолжаем исследования желто-зелёных водорослей рода вошерия вместе с Василием Сергеевичем Вишняковым из Института биологии внутренних вод РАН. Почему меня эта группа заинтересовала? Водоросли рода вошерия тоже типичные обитатели низких приливных маршевых берегов литеральной зоны, где обитают разные галофиты. Это, пожалуй, первые поселенцы в таких местообитаниях.

— Это значит, они первыми заселили Белое море?

— Нет. Например, произошло какое-то нарушение растительного покрова, его полное уничтожение в результате шторма, и первыми принимают участие в зарастании этих мест обитания как такие водоросли. Могут и некоторые другие виды, но это одни из первых поселенцев, как я считаю. Меня больше интересует даже не морфология этих водорослей, а их экология. Именно эта группа на побережье Белого моря до сих пор остаётся довольно слабоизученной, хотя у нас уже открыто довольно много новых для побережья Белого моря видов. Открыто много новых видов вошерий, характерных для литоральной зоны Белого моря, но это ещё не все. Должны быть ещё некоторые виды.

Сообщество водоросли ульвы на литорали Онежского залива в устье реки Шидровки. Фото Дмитрия Мосеева.

— Чем они отличаются от водорослей других морей?

— Я бы сказал, что, поскольку это первые поселенцы, это водоросли, которые не совсем морские, но и не совсем наземные, а обитающие на границе моря и суши.

— Это и есть литораль?

— Это тоже литоральная зона, и одна из уникальностей с экологической точки зрения в том, что они обитают в очень экстремальных условиях среды.

Сообщество солероса европейского на соленом марше. Фото Дмитрия Мосеева.

— Слышала, что ваши беломорские водоросли используют их как биодобавки, как косметическую продукцию. Это те самые водоросли?

— Нет, это бурые водоросли, красные водоросли, некоторые виды зелёных водорослей, которые имеют непосредственно промысловое значение. Наш Архангельский водорослевый комбинат как раз занимается добычей и переработкой этих водорослей: это различные виды фукусов, ламинария, анфельция, пальмария, которые хорошо изучены.

— А с вошерией такого понимания нет?

— Пока ещё ничего подобного я не слышал, они до такой степени не изучены. Но я уверен, что они имеют большое экологическое значение, что требует дальнейшего изучения.

— А какое они имеют экологическое значение?

— Поскольку они являются первыми поселенцами, могут, например, вызывать заиление.

— Разве это хорошо?

— Не знаю, в какой степени это хорошо, но это интересно с научной точки зрения, потому что происходят изменения в берегах.

Сообщества бурых водорослей на литорали Онежского залива в прилив. Фото Дмитрия Мосеева.

— Но купаться в таком месте, где много ила, не очень здорово.

— Да, но зато они играют большую роль в образовании низких приливных маршевых берегов.

— Что такое маршевый берег?

— Это один из объектов моего изучения. В морской геоморфологии – науке, которая изучает морские побережья, марш – это низкий приливный берег, который образуется в результате приноса взвешенных и влекомых наносов в литоральную зону морей, он покрыт субаэральной галофитной растительностью. «Субаэральная» означает, что эти виды галофитов обитают в условиях низкого содержания кислорода, почвы в данном случае. Эти почвы, или донные отложения, очень бедны кислородом.

— Существуют ещё ядовитые водоросли, периодически они появляются в Байкале, например. Здесь нет таких?

— Это чаще всего группа цианобактерий, или сине-зеленых водорослей, а также динофлагелляты и диатомеи. Периодически появление таких водорослей фиксируется на побережье дальневосточных морей – там такие явления бывают, их ещё называют «красный прилив».

Сообщество водоросли вошерии на соленом марше. Фото Дмитрия Мосеева.

— А почему красный, если они сине-зеленые?

— Тут всё зависит от того, какой пигмент: сине-зелёные водоросли – это огромная систематическая группа. А фотосинтезирующие пигменты, которые принимают участие в фотосинтезе, могут быть самые разные. Цвет не означает, что они сине-зелёные, так же как и некоторые красные водоросли могут иметь зелёную окраску. Если вы её видели зеленого цвета, это не значит, что она в группе зелёных.

— Прямо как в известном анекдоте: «Папа, это что за ягода?» – «Чёрная смородина». – «А почему она красная?» – «Потому что зелёная». Такие водоросли здесь водятся?

— На Белом море такого не фиксировалось, хотя, возможно, какие-то ядовитые виды здесь есть, но массового размножения – такого как, например, отмечалось в дальневосточных морях, ещё не было.

— Получается, что здесь все водоросли миролюбивые, безобидные и в общем-то съедобные.

— Этот вопрос надо изучать. Съедобные только промысловые: все виды ламинарий, некоторые виды фукусов. Про те же самые вошерии – я бы сказал, что рыбы ими не питаются.

Водоросль фукус пузырчатый на литорали Онежского залива. Фото Дмитрия Мосеева.

— А зачем они тогда нужны? Обычно в природе, если что-то есть, то оно кому-нибудь нужно для питания или ещё для чего-то.

— Я обнаружил, что они создают определённые биотопы для развития некоторых других организмов, в частности, беспозвоночных. Вот, например, если копнешь слой вошериевых водорослей, можно обнаружить многие виды нематод. Они живут в них, выбирают их как субстрат. Что касается питания, то конкретно в эту тему я пока ещё не углублялся. Может быть, они могут использовать водоросли и для питания тоже.

— Что вас удивляет в мире водорослей?

— Удивляют экологические особенности. По отношению к водорослям рода вошерия – как раз их экология на побережье Белого и Баренцева морей. Это требует дальнейшего изучения.

— Что это значит: экология побережья? То, как они взаимодействуют с другими организмами?

— И как взаимодействуют с другими организмами, и условия влияния многих гидролого-, гидрохимических факторов – всё это на них тоже не исследовано. Это достаточно интересный новый объект изучения для Белого моря.

Триостренник морской. Фото Дмитрия Мосеева.

— Есть ли у вас, среди объектов вашего исследования какой-то любимчик?

— Меня больше всего привлекает суккулентные виды растений галофитов. У них достаточно толстые, мясистые листья и в отличие от сосудистых растений гликофитов, есть определённые изменения в анатомо-морфологических особенностях. У таких видов, как, например, солерос, как таковые листья отсутствуют, есть только редуцированные листья. Удивительные организмы.

— Но суккуленты – это ведь обычно тропические растения, которым требуется мало влаги, разве нет? Кактус, например.

— Это пустынные виды. На побережьях свои суккуленты. Вот, например, морской триостренник, морской подорожник...

— Он выглядит как обычный подорожник?

— Нет, он совершенно не похож на обычный подорожник: у него тонкие мясистые листья, именно поэтому он и суккулент.

— А почему он тогда подорожник?

— Потому что относится к этому роду – подорожников, то есть по морфологии и по генетическим признакам это тоже подорожник

Сообщество морской астры в губе Мокрая. Фото Дмитрия Мосеева.

— Они родственники?

— Да, совершенно верно, они родственники, но этот подорожник уже не тот, который растёт вдоль дорог, с широкими листьями, а растение засоленных мест обитания приливно-отливной зоны. И он относится к суккулентам – это растения с особенностями водно-солевого обмена.

— Подорожник, который растёт вдоль дорог, используют для залечивания свежих ран. Он обладает антибактериальными свойствами. А с этим морским подорожником как?

— Я точно знаю, что его можно использовать в пищу, но для лечения ран он не подойдёт, потому что тут морфология листьев у него совершенно другая. А вот что сближает его с другими видами подорожников: он тоже очень любит нитраты, это нитрофил, то есть растение, которое растёт на почвах, богатых нитратами.

Сообщество болотницы одночешуйной на берегу Онежского залива. Фото Дмитрия Мосеева.

— Но ведь нитраты вредны для нашего организма?

— Смотря, что использовать в пищу в этом растении. Из крапивы тоже суп варят, но это же тоже нитрофил – она растёт на почвах, исключительно богатых нитратами. Это означает, что в большом количестве крапива может вызывать отравления.

— Значит, суп из крапивы целыми вёдрами есть не надо?

— Нет, конечно, и надо знать, где её собирать. На свалках, где особенно много нитратов, не надо. И в пищу её употреблять надо дозировано.

— Почему именно суккуленты вам нравятся больше всего?

— Я бы сказал, меня привлекает их морфологическая особенность. Также привлекает меня, в первую очередь, потому что этих видов галофитов не так уж много. Вообще галофиты составляют всего два процента всей известной флоры растений. Это достаточно редкие виды, поэтому изучать их особенно интересно.

В лаборатории Северо-Западного отделения Института океанологии им. П. П. Ширшова РАН. Фото Андрея Афанасьева.

— Суккуленты – долгожители?

— Смотря, какие виды. Такие виды как солерос, морская астра – это одно-двулетники. Морские подорожник, триостренник – многолетние виды, могут жить по пять-десять лет. Вообще травянистые растения – это не деревья, они не могут жить очень долго. Они живут столько, сколько живёт корневая система. Те, которые находятся в воде, особенно солёной, живут меньше, потому что у них более сложные условия существования.

— Вы сказали о ядовитых водорослях, которые никто не ест. Но ведь наверняка кто-то их всё-таки ест ­– например, простейшие. Их в свою очередь поедают нематоды, которых потом едят рыбы. По сути, присутствие сине-зеленых удлиняет пищевую цепочку.

— Да, это так. В экосистеме ничего лишним не бывает. Появление тех или иных видов – это не случайность, они зачем-то нужны.

Материал подготовлен в рамках пресс-тура в Архангельскую область, организованного АНО «Национальные приоритеты» и проектным офисом «Десятилетие науки и технологий».