Как влияет изменение климата на численность и распространение белощекой казарки на о-ве Колгуев и ее взаимоотношения с другими видами? Какие новые виды растений и животных стали осваивать островные экосистемы и как меняется скорость их освоения? Как процессы «озеленения» и закустаривания меняют растительный покров острова и создают условия для обитания новых видов? Ответы на эти и другие вопросы ученые Института географии РАН искали в ходе экспедиции на о-в Колгуев в Ненецком АО.
«Последствия изменения климата активно проявляются в арктических экосистемах, особенно на территории островов, – говорит руководитель экспедиции, биогеограф Института географии РАН Петр Глазов. – В последние десятилетия на острове Колгуев отмечено появление новых видов птиц, растений и насекомых, характерных для более южных широт. С другой стороны, некоторые арктические виды испытывают негативное влияние климата и вступают в более конкурентные отношения с вновь пришедшими видами. Так называемые «замороженные» экосистемы с процессом «потепления» становятся все более динамичными. Ускорились процессы освоения видами арктических территорий».
Остров Колгуев расположен в Ненецком АО в Печорском море. Его называют «Гусиным островом», это поистине птичье эльдорадо и основной родильный дом для гусей западноевропейских популяций. Орнитологические исследования ученых включали изучение динамики фаунистического состава птиц острова, мониторинг популяций гусей, отловы и кольцевание куликов с целью изучения выживаемости видов. Отдельной задачей были работы по картографированию самой крупной колонии белощекой казарки, которая располагается в дельте реки Песчанки на востоке острова.
«В последние годы численность белощекой казарки выросла экспоненциально, вид стал быстро распространяться по острову, осваивая все новые местообитания, – говорит Петр Глазов. – Численность колонии насчитывает около 70 тыс. гнездящихся пар. Ее рост создает дополнительную пастбищную нагрузку на тундровые сообщества острова и создает более тесные конкурентные отношения с другими видами гусей острова. В задачи исследований входило провести более точную оценку численности казарки, используя современные технологии, проследить, как происходит расширение колонии, и выявить конкурентные отношения с другими видами птиц».
По запросу Департамента природных ресурсов, экологии и агропромышленного комплекса Ненецкого АО проводилась оценка влияния сбора пуха белощекой казарки на состояние ее популяции. В последние годы с ростом численности казарки появился запрос на сбор ее пуха нескольким компаниями. Ученым предстоит ответить на вопрос, какое влияние оказывает сбор пуха, какие необходимо ввести ограничения и дать рекомендации по осуществлению данной деятельности.
В ходе полевых работ на о-ве Колгуев был применен комплексный подход исследований, который дает понимание сущности изменений экосистем. Исследования проводились по трем основным блокам: орнитологические, геоботанические и почвенные. В рамках осуществленного крупномасштабного картографирования основанных типов ландшафтов о-ва Колгуев ученые планируют составить карты местообитаний животных, по которым будет проведен расчет численности видов птиц на острове. Кроме того, на фоне процессов «позеленения» и закустаривания, отмеченных в последнее время в Арктике, проведен сбор данных по приросту кустарников, на основе чего будет проведен анализ изменения прироста биомассы в последние десятилетия.
«Важной частью исследований этого года было изучение взаимосвязи микро-неоднородностей почвенного покрова, растительности и криогенных процессов, – говорит Петр Глазов. – Для этого было проведено комплексное описание почвенных траншей с заложением термохронов (логгеров температуры) в верхние горизонты почвы и описание состава растительных сообществ на них. Неоднородность мерзлотных условий в разных ландшафтных выделах дополнительно изучалась путем заложения термохронов в верхние горизонты почвы».
Впервые была оценена роль сезонных снежников Колгуева как звена в перераспределении эолового (ветрового) и флювиогляциального (водно-ледникового) материала – как органогенного, так и минерального. По словам Петра Глазова, характер и интенсивность обмена между снежником и почвами определяется набором внешних условий, из которых важнейшим является климат/погода, а также положение в рельефе. «Изменение климатических факторов может в свою очередь привести к изменению сезонно-талого слоя и может вызвать деградацию многолетнемерзлых пород», – говорит ученый.
Исследования, проводящиеся на о-ве Колгуев сотрудниками Института географии с 2006 года, дают ценный материал для мониторинга арктических экосистем в Российской Арктике. В настоящее время существует небольшое количество стационарных точек, по которым имеются многолетние ряды наблюдений, продолжающиеся по сей день. По всей видимости, количество таких мест будет только сокращаться в ближайшем будущем.
Полевые работы проводились в рамках проекта, поддержанного Российским научным фондом: «Биогеографические последствия изменений климата в Российской Арктике», №22-17-00168.
Фото – Арсений Кудиков, Институт географии РАН
