Научная деятельность
Экологический мониторинг и биоиндикация качества среды морских прибрежных экосистем
Руководитель НИР: Христофорова Надежда Константиновна, д.б.н., профессор, заслуженный деятель науки РФ, лауреат премии «Профессор 2018 года».
Коллектив исполнителей НИР: Ковековдова Лидия Тихоновна, профессор, д.б.н.; Бойченко Татьяна Валерьевна, доцент, к.б.н.; Кобзарь Анна Дмитриевна, старший преподаватель; аспиранты, студенты.
Краткое описание: на протяжении многих лет проводится мониторинг экологического состояния прибрежной морской зоны, омывающей побережье Приморского края. Применяется химико-экологическая оценка, микробиологические методы контроля, биоиндикация содержания тяжелых металлов в водорослях и моллюсках.
Коды ГРНТИ: 34.35.15; 34.35.51.
Результаты и ожидаемые результаты: накоплены данные мониторинга загрязнения прибрежных морских вод Приморья тяжелыми металлами с использованием бурых водорослей-макрофитов. Получены сведения о загрязнении прибрежных вод о. Русского, залива Посьета, бухт Козьмина и Врангеля тяжелыми металлами, полученные с использованием аккумулирующих организмов-индикаторов бурых водорослей-макрофитов, а также в результате микробной индикации. Получены данные о загрязнении вод б. Новик и других акваторий залива Петра Великого хозяйственно-бытовыми стоками, фекальными стоками, а также нефтяными углеводородами по результатам микробной индикации.
Наиболее важные публикации:
Христофорова Н.К., Бойченко Т.В., Емельянов А.А., Попова А.В. Микробиологический контроль состояния вод бухты Новик (залив Петра Великого, Японское море) //Изв. ТИНРО, 2017. Т.189. С. 121-130.
Христофорова Н.К., Кобзарь А.Д. Оценка экологического состояния залива Посьета (Японское море) по содержанию тяжелых металлов в бурых водорослях-макрофитах // Самарский научный вестник, 2017. Т. 6, №2. С. 91-95.
Христофорова Н.К., Кобзарь А.Д., Бойченко Т.В., Попова А.В. Биоиндикация состояния вод залива Посьета (залив Петра Великого, Японское море) // Биота и среда заповедных территорий. 2018. №2 (12). С. 92-99.
Тихонова О.А. Химико-экологический мониторинг состояния бухт Козьмина и Врангеля (залив Петра Великого, Японское море). Диссертация на соиск.уч.степ. 03.02.08 – экологи\ (биологические науки). Владивосток (защищена в ДВФУ 17 октября 2017 г. в диссертационном совете Д.212.056.02, научный руководитель Христофорова Н.К.).
Экология морского мейобентоса
Руководители НИР: Фадеева Наталия Петровна, профессор кафедры, д.б.н. доцент; Мордухович Владимир Владимирович, доцент, к.б.н.
Коллектив исполнителей: Зограф Юлия Константиновна, с.н.с. ННЦМБ им. А.В. Жирмунского ДВО РАН, к.б.н.; Щербаков Илья Александрович, м.н.с. ННЦМБ им. А.В. Жирмунского ДВО РАН; Семенченко Александр Анатольевич, вед.инженер кафедры биоразнообразия и морских биоресурсов ДВФУ, к.б.н.; аспиранты, студенты кафедры.
Краткое описание: проведение комплексных исследований мейобентоса из различных местообитаний северо-западной Пацифики (включая гидротермальные выходы, холодные высачивания, хадаль, восстановительные биотопы с высоким уровнем содержания органического вещества (в том числе антропогенного происхождения, антропогенно модифицированные экосистемы), глубоководные каньоны, литораль) в диапазоне глубин порядка 0-9500 метров. Основные направления исследований: изучение особенностей индивидуального развития ряда таксонов; изучение внутривидового разнообразия (морфологического и генетического); анализ морфологического своеобразия мейобентосных организмов из различных акваторий и местообитаний; описание состава и структуры мейобентоса изучаемых акваторий; выявление особенностей пространственного распределения мейофауны в зависимости от факторов среды и наличия географических барьеров; изучение особенностей питания массовых видов, в том числе, на основании данных анализа состава жирных кислот и соотношения стабильных изотопов углерода и азота в тканях организмов; адаптация/разработка современных методик для изучения мейофауны и их апробирование. Применяются современные методы и инструменты: использование современных методов оптической, электронной и лазерной сканирующей микроскопии, молекулярно-генетические методы, анализ состава жирных кислот и соотношений стабильных изотопов углерода и азота в тканях организмов.
Коды ГРНТИ: 34.35.25.
Результаты и ожидаемые результаты: в течение десятков лет научным коллективом проводятся исследования по изучению экологии мейобентоса дальневосточных морей. Изучены особенности строения, развития, экологии ряда видов; выявлено и описано порядка 50 новых видов, новые рода, 1 новое подсемейство, проведены таксономические ревизии отдельных таксонов; выявлены особенности состава, структуры и функционирования нематоценов некоторых акваторий дальневосточных морей; подготовлен аннотированный список видов нематод Японского моря, создана коллекция типовых экземпляров нематод, разработана база данных «Морские беспозвоночные Японского моря. Ч. I. Свободноживущие нематоды». Коллектив регулярно осуществляет проведение полевых и экспедиционных работ. Участниками проекта проведены многочисленные исследования по определению трофического статуса гидробионтов на основании данных о содержании биомаркеров в тканях организмов. В частности, изучены нематоцены в местах максимального антропогенного загрязнения прибрежных осадков и естественных газогеохимических выходов, на основе данных по соотношению стабильных изотопов 13C/12C оценена роль нематод в трансформации органического вещества, включая нефтеуглеводороды. Накоплен значительный объем информации об одном из размерных блоков морских донных сообществ из разнообразных условий среды. Такая информация является обязательным базисом для детального понимания организации и функционирования морских экосистем, а значит и рационального природопользования, ведения аквакультуры, управления состоянием морских экосистем. Результаты работы могут быть использованы в разработке быстрых и надежных методов идентификации мейобентосных организмов (в том числе, личиночных стадий промысловых гидробионтов), выявлении показателей (на различных уровнях, от молекулярно-генетического, до экосистемного) изменений условий среды и ее состояния, кроме того, выявленные характерные для экстремальных местообитаний таксоны могут представлять значительный интерес для биотехнологических изысканий.
Наиболее важные публикации:
Fadeeva N., Mordukhovich V., Zograf J. Revision of the genus Campylaimus (Diplopeltidae, Nematoda) with description of four new species from the Sea of Japan // Zootaxa, 2016. Vol. 4107 (2). P. 222-238. Fadeeva N., Mordukhovich V., Zograf J. Free-living marine nematodes of Desmodorella and Zalonema (Nematoda: Desmodoridae) with description of two new species from the deep sea of the North Western Pacific // Zootaxa, 2016. Vol. 4175 (6). P. 501-520
Mordukhovich V., Kiyashko S., Kharlamenko V., Fadeeva N. Determination of food sources for nematodes in the Kurile Basin and eastern slope of the Kuril Islands by stable isotopes and fatty acid analyses // Deep Sea Res. II. 2018. Vol. 154. P. 365-373.
Процессы биотрансформации, биодеградации и биотранспорта стойких органических загрязнителей (СОЗ) в морских экосистемах
Руководитель НИР: Цыганков Василий Юрьевич, доцент кафедры, к.б.н.
Коллектив исполнителей: Христофорова Надежда Константиновна, профессор кафедры д.б.н., заслуженный деятель науки РФ; Боярова Маргарита Дмитриевна, заместитель руководителя испытательного центра ИШ ДВФУ "ОКЕАН", к.б.н.; аспиранты, студенты кафедры.
Краткое описание: проводится изучение современных концентраций СОЗ в морских организмах разных трофических уровней экосистем дальневосточных морей. Оцениваются концентрации пестицидов и полихлорированных бифенилов в морских донных и пелагических рыбах, птицах, млекопитающих.
Коды ГРНТИ: 34.35.51.
Результаты и ожидаемые результаты: существенное пополнение мировой базы данных об уровнях содержания токсичных хлорорганических соединений в морских организмах из разных районов Северо-западной Пацифики. Выявление механизмов биологических эффектов действия хлорорганических токсикантов на живые организмы. Оценка экологического риска для жителей прибрежных территорий Дальнего Востока, питающихся морепродуктами.
Наиболее важные публикации:
Lukyanova Olga N., Vasiliy Yu. Tsygankov, Margarita D. Boyarova. Organochlorine Pesticides and Polychlorinated Biphenyls in the Bering Flounder (Hippoglossoides robustus) from the Sea of Okhotsk // Marine Pollution Bulletine 2018 V.137. P. 152-156.
Tsygankov V.Yu., Lukyanova O.N., Boyarova M.D. Organochlorines pesticides accumulation in seabirds and marine mammals from the Northwest Pacific // Marine Pollution Bulletin V. 128. 2018. С. 208-213.
Khristoforova N.K.,Tsygankov V.Yu., Lukyanova O.N., Boyarova M.D. High mercury bioaccumulation in Pacific salmons from the Sea of Okhotsk and the Bering Sea // Environm. Chem. Letters. 2018. V.16, P. 575-579.
Биотестирование морских экосистем по токсикологическим показателям
Руководитель НИР: Журавель Елена Владимировна, доцент кафедры экологии ШЕН ДВФУ, к.б.н., доцент.
Коллектив исполнителей: Пелех А.Д., старший преподаватель кафедры; Мазур Марина Александровна, аспирант, студенты.
Краткое описание: с помощью современных методов биотестирования на эмбрионах и личинках морских ежей проводится оценка токсичности донных осадков из разных частей зал. Петра Великого: б. Золотой Рог, охраняемой акватории на юго-западе залива, зал. Посьета, Находка, Амурского, Уссурийского. Проводится токсикологчисекая оценка компонентов среды морских экосистем других районов дальнего Востока. Для оценки токсичности донных осадков использовали гаметы, эмбрионы и личинки плоского морского ежа Scaphechinus mirabilis.
Коды ГРНТИ: 34.35.15; 34.35.51.
Результаты и ожидаемые результаты: получены данные оценки токсичности донных осадков залива Петра Великого. Результаты тестирования показали, что в водных вытяжках из донных осадков ряда акваторий количество нормально развивающихся эмбрионов и личинок достоверно ниже, чем в контроле. Для количественной оценки результатов биотестирования рассчитан ITI (индекс токсичности осадков). Подтверждена высокая токсичность осадков из б. Золотой Рог, а также из окрестностей нефтепорта в б. Козьмина (зал. Находка), м. Басаргина (Уссурийский залив). Выявлено ингибирование развития S. mirabilis в водных вытяжках из донных осадков у о-ва Большой Пелис. Получены результаты исследования влияния ионов меди и кадмия на раннее развитие плоского морского ежа S. mirabilis. Комплексность и высокая чувствительность метода обеспечивает возможность достоверного прогнозирования последствий загрязнения.
Наиболее важные публикации :
Lukyanova, O.N., Zhuravel, E.V., Chulchekov, D.N., Mazur A.A. Sea Urchin Embryogenesis as Bioindicators of Marine Pollution in Impact Areas of the Sea of Japan/East Sea and the Sea of Okhotsk // Arch Environ Contam Toxicol. 2017. Vol. 73, № 2. P. 322-333.
Журавель Е.В., Подгурская О.В. Влияние ионов меди и кадмия на раннее развитие плоского морского ежа Scaphechinus mirabilis // Вода: химия и экология. 2015. № 3. С. 40-46.
Лукьянова О.Н., Журавель Е.В., Чульчеков Д.Н., Мазур А.A. Экотоксикологическая оценка качества вод западнокамчатского шельфа // Известия ТИНРО. 2015. Т. 182. С. 190-196.
Биоразнообразие экосистем верхнего шельфа российской части Японского моря и условия его существования
Руководитель НИР: Галышева Юлия Александровна, зав. кафедрой, к.б.н., доцент.
Коллектив исполнителей: Христофорова Надежда Константиновна, профессор, д.б.н., заслуженный деятель науки РФ; Бойченко Татьяна Валенрьевна, доцент, к.б.н.; Радовец Анна Владимировна, доцент, к.б.н.; студенты кафедры.
Краткое описание: проводятся исследования таксономического состава, обилия и распределения макробентоса, фито, зоо- и бактериопланктнона, состава и структуры формируемых им сообществ, биологического разнообразия в зависимости от условий обитания на верхнем шельфе в российской части Японского моря. Изучаются экосистемы с разной степенью антропогенной нагрузки. Проводится оценка влияния естественных и антропогенных факторов на формирование состава, структуры и распределения макробентоса.
Коды ГРНТИ: 34.35.25.
Результаты и ожидаемые результаты: получены сведения и приведена оценка биоразнообразия, таксономического состава, обилия и пространственного распределения макробентоса в заливе Владимира и бухте Золотой Рог. Показано значение факторов накопления органического вещества в экосистемах для формирования состава, обилия и распределения макробентоса. Имеются данные о составе донных осадков и накоплении органического вещества в донных системах.
Наиболее важные публикации:
Галышева Ю.А., Христофорова Н.К., Сердюк У.И. Состав и распределение макробентоса сублиторали залива Владимира Японского моря// Известия ТИНРО, 2018. Т. 192. С.145-156.
Galysheva Yu.A., Radovets A.V., Mironova E.K., Metreveli V.E. Role of macrobenthos in functioning of marine ecosystems of chronically polluted marine aquatories in Peter the Great Bay (Sea of Japan) // 6-th International Conference “Industrial & Hazardous Waste Management”. Chania, Crete, Greece. September 4-7, 2018.