Аннотация результатов, полученных в 2020 году
Выполняемый проект объединяет усилия географов-почвоведов и гляциологов, а также экологов и микробиологов с целью изучения супрагляциальных органо-минеральных образований в полярных и высокогорных областях, их разнообразия, географии, возраста, потоков и запасов углерода в них, их микробиологических характеристик, а также биосферной роли. Это особенно важно при формировании инициального почвенного покрова после отступания ледников, обусловленных климатическими изменениями. Проект выполняется на базе коллектива специалистов из Института географии РАН с привлечением коллег в области микробиологии из других организаций. Новизна постановки центральной задачи проекта заключается как в вовлечении в исследование новых для географии почв объектов, так и в ее холистическом (целостном, всеобъемлющем) характере, что обеспечивается привлечением наиболее релевантных специалистов – почвоведов, гляциологов, специалистов по дистанционным методам и изображениям, экологов и микробиологов. Объектами исследований являются ледники, многолетние снежники и приледниковые хроноряды почвенно-моренного материала на архипелагах Высокой Арктики, в Восточной Антарктиде, а также в высокогорьях Кавказа и Алтая. Исследование этих объектов осуществляется на основе анализа их географического распространения, наземной и дистанционной съемки разного масштаба и глубокого изучения вещества. Оно выполняется на основе разработанного в коллективе иерархического морфо-генетического исследования, принцип которого заключается в последовательном изучении явлений и признаков на каждом уровне структурной организации объекта: макро-, мезо-, микро- и субмикроморфологическом. Высокая технологичность и современный мировой уровень исследований обеспечен также «точечным» определением химического состава каждого микроучастка профиля и его возраста на основе энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии, радиоуглеродного датирования разных фракций органического вещества с применением ускорительной масс-спектрометрии(AMS), исследования стабильных изотопов углерода и азота. Экологические исследования предусматривают полевые и лабораторные газометрические оценки валового экосистемного дыхания, первичной и вторичной продукции, а также нетто-баланса С(СО2) супра- и перигляциальных образований с последующим перенесением пространственного нано- и микромасштаба потоков углерода на мезо- и макромасштаб. Микробиологические характеристики также изучаются современными методами. В 2020 проведены комплексные исследования на леднике Гарабаши (южный склон Эльбруса, Кавказ), который стал в отчетном году полигоном для отработки методических и методологических подходов для газометрических измерений в условиях горного ледника. См. также информацию на портале "Научная Россия" (https://scientificrussia.ru/articles/ledniki-i-pochvoobrazovanie). На леднике Гарабаши были выбраны и заложены постоянные площадки и трансекты наблюдений за потоками СО2 и альбедо; выбраны объекты исследования по трансекте от современной границы ледника на разновозрастных участках нивально-гляциального комплекса; получены данные по супрагляциальным потокам СО2 в зависимости от внешних и внутренних факторов. Проведена аэрофотосъемка (БПЛА) поверхности ледника и его перигляциальной зоны с различных высот, а также макросъемка опытных площадок; отобраны образцы для аналитических исследований. В 2020 частично обработаны образцы, отобранные ранее на архипелаге Шпицберген и в оазисе Ширмахера (Восточная Антарктида). Определен общий диапазон пространственной изменчивости эмиссии СО2 на леднике Гарабаши в августе 2020 г., который составил от -0.00009 (сток С из атмосферы) до +0.15 (источник С в атмосферу) г С м-2 в час, при среднем значении 0.0104 ± 0.007 и медиане 0.0007 (n=25). При этом, на поверхности льда, в наиболее активно тающей нижней части ледника, показатели С-обмена очень невысоки (+0.0094 г С м-2 в час), а на почвах, прилегающих к леднику морен – они на порядок выше (+0.058). В последнем случае скорость эмиссии на аккумулятивных, активно зарастающих участках старой морены достигает 3.6 г С м-2 в сут, что соответствует величине почвенного дыхания южных тундр. В нижней (3300-3600 м), наиболее загрязненной мелкоземом и пылью части ледника, истинное альбедо очень невелико (медиана: 0.21 ± 0.02, n=35, равно среднему), что соответствует альбедо посадок с-х культур или сухой почвы, тогда как для чистого льда эта величина обычно находится в пределах 0.3-0.4. Расчет зависимости альбедо ледника от присутствия криоконитов продемонстрировал очень сильную отрицательную линейную связь (т.е. чем больше долевое присутствие мелкозема криоконитов, тем ниже отражающая способность поверхности). Отсюда следует, что присутствие мелкозема на поверхности льда имеет огромное значение для альбедо и, соответственно, баланса массы ледника. Однако главным положительным фактором таяния ледника является температура воздуха и прямая солнечная радиация, а криокониты, присутствие которых увеличивается с таянием, лишь усиливают эту зависимость через обратную положительную связь. Первые полученные данные показали, что для ледника Гарабаши выделение метана фиксируется как на супрагляциальных поверхностях, так и с поверхности морены. При этом, общий диапазон значений эмиссии СН4 составляет от 0.003 до 10.2 мг С (СН4) м-2 в сутки (в первом случае среднее 0.09 ± 0.03 (n=10), во втором 5.55 ± 1.63 мг C м-2 в сутки (n=4). Такой уровень потоков достигает нижней границы диапазона изменчивости эмиссии метана в арктических и ультра-континентальных экосистемах. Это неожиданный результат, поскольку обычно считается, что вкладом метановых источников с поверхности ледников при общих оценках баланса парниковых газов можно пренебречь. Создана геоинформационная система на основе QGIS для интеграции полученных материалов космических съемок и полевых исследований. Хранение получаемых пространственных данных в единой среде позволяет проводить геоинформационный анализ различных типов данных и позволит в дальнейшем организовать распространение производных картографических материалов и публикацию в сети Интернет. QGIS, являясь свободной кроссплатформенной ГИС с большим количеством модулей, обеспечивает повторяемость полученных результатов обработки. Результаты 14С датирования органического вещества (ОВ) криоконитового материала с ледников Шпицбергена показали, что его возраст может сильно варьировать от 4445±20 до 12000±30 радиоуглеродных лет. При этом морфологические исследования на разных иерархических уровнях не показывают нам большого включения углистых частиц в состав криоконитового материала, соотношение C/N, а также данные изотопного состава углерода в большей степени указывают на «почвенное»/биокосное происхождение исследуемого ОВ. Радиоуглеродные даты, полученные для ОВ из криоконитовых стаканов для оазиса Ширмахера (Восточная Антарктида), показывают, что среднее время пребывания углерода в них составляет от 2000 до 2500 радиоуглеродных лет. В отличие от Шпицбергена, в оазисе Ширмахера значительно меньше актуальных источников ОВ, что позволяет нам предполагать, что датируемое вещество криоконитов имеет преимущественно автохтонный генезис. На макроморфологическом уровне рассмотрено строение почвоподобного тела в верхней части супрагляциальной зоны ледника Гарабаши. Вскрытая в трещине толща мощностью до 2 метров содержит последовательность слоев с различным содержанием минеральных частиц, связанных с многолетними циклами функционирования супрагляциальной зоны ледника; материал криоконита с самой поверхности проникает между кристаллами льда на глубину до 1-2 см. Для дальнейших лабораторных исследований на втором этапе реализации проекта из всей толщи отобраны образцы с шагом 10 см, а из приповерхностной части с шагом 1 см. Иерархический морфологический анализ выявил высокую степень организации криоконитового материала, а именно многопорядковую гранулярную структуру этого в полной мере биокосного образования. В зависимости от локальных условий и расположения материала на поверхности ледника (область аккумуляции, центральная часть, область абляции, участки, прилегающие к боковой морене) гранулы криоконита имеют от 2-х до 4-х уровней организации. В ледниках Шпицбергена на макроморфологическом уровне гранулы были выражены также отчетливо, имели схожую форму и размер, как и у горного ледника южного склона Эльбруса, однако имели меньше (под)уровней организации. Наличие биополимеров и специфическая ориентация мелких минеральных частиц в стенке гранулы указывают на совместное действие как биологических, так и механических факторов оструктуривания материала криоконита. Предполагается, что концентрические слои отражают стадийность процесса образования гранул, своего рода «годичные кольца». Это является перспективным, но пока совсем неразработанным направлением для установления возраста гранул и датирования материала, накопившегося в супрагляциальной зоне ледника. Изучена организация криоконитового материала, переотложенного в перигляциальной зоне ледника Альдегонда (Западный Шпицберген) на морене 16-летнего возраста. По сравнению с другими отложениями современной перигляциальной зоны криоконитовый материал обогащен биогенными элементами и предоставляет более благоприятные условия для поселения сосудистых растений и почвообразования. На микроуровне материал дислоцированного криоконита представляет собой колломорфную глинисто-органическую массу с элементами слоистости – хорошо сортированный материал чередуется со слоями, обогащенными коагулированным органическим веществом и большим количеством мелких органических включений в виде корней и углефицированных обрывков тканей. Микростроение гумусо-аккумулятивного горизонта почвы, сформированной за 16 лет на материале переотложенного криоконита, имеет признаки, унаследованные от исходного криоконита, а именно остаточную гранулированность и микрослоистость. Однако материал значительно гомогенизирован, гранулы частично разрушены и в нем присутствует много остатков мелких корней и ризоидов мхов. Процесс гомогенизации исходного материала криоконита по всей видимости связан с водной сепарацией тонкодисперсных частиц при переотложении, а также с последующим почвообразованием, при котором происходила трансформация и минерализация органической составляющей криоконита при сохранении его наиболее консервативного компонента – углистых частиц. Были проведены исследования микробного сообщества криоконитов ледников Альдегонда и Бертель (архипелаг Шпицберген), в том числе определено общее содержание ДНК, выявлены фотосинтезирующие микроорганизмы, определена численность культивируемых аэробных бактерий. На основании полученных данных о содержании ДНК в пробах криоконитов было оценено общее содержание микробных клеток в них. Изучение численности культивируемых аэробных бактерий в образцах криоконитов ледников Альдегонда и Бертель показало, что для обоих ледников характерны высокие значения числа колониеобразующих единиц (КОЕ/г). Полученные данные свидетельствуют о том, что температурные преференции микроорганизмов криоконитов лежат в психрофильной или психротолерантной области. Было показано, что состав микроводорослей и цианобактерий криоконитового материала различается как в пределах каждого из ледников, так и между ними. Наибольшее разнообразие как цианобактерий, так и эукариотических микроводорослей было выявлено в материале криоконитов ледника Альдегонда. Во всех пробах обнаружены цианобактерии, зеленые и диатомовые водоросли. Гетероцистные формы цианобактерий были выявлены только на среде, не содержащей источников азота, что говорит о потенциальной способности цианобактериальных сообществ криоконита к фиксации атмосферного азота «in situ» в супрагляциальной зоне ледника.

Аннотация результатов, полученных в 2021 году
Выполняемый проект объединяет усилия географов-почвоведов и гляциологов, а также экологов и микробиологов с целью изучения супрагляциальных органо-минеральных образований в полярных и высокогорных областях, их разнообразия, географии, возраста, потоков и запасов углерода в них, их микробиологических характеристик, а также биосферной роли. Это особенно важно при формировании инициального почвенного покрова после отступания ледников, обусловленных климатическими изменениями. Проект выполняется на базе коллектива специалистов из Института географии РАН с привлечением коллег в области микробиологии из других организаций. Новизна постановки центральной задачи проекта заключается как в вовлечении в исследование новых для географии почв объектов, так и в ее холистическом (целостном, всеобъемлющем) характере, что обеспечивается привлечением наиболее релевантных специалистов – почвоведов, гляциологов, специалистов по дистанционным методам и изображениям, экологов и микробиологов. Объектами исследований являются ледники, многолетние снежники и приледниковые хроноряды почвенно-моренного материала на архипелагах Высокой Арктики, в Восточной Антарктиде, а также в высокогорьях Кавказа и Алтая. Исследование этих объектов осуществляется на основе анализа их географического распространения, наземной и дистанционной съемки разного масштаба и глубокого изучения вещества. Оно выполняется на основе разработанного в коллективе иерархического морфо-генетического исследования, принцип которого заключается в последовательном изучении явлений и признаков на каждом уровне структурной организации объекта: макро-, мезо-, микро- и субмикроморфологическом. Высокая технологичность и современный мировой уровень исследований обеспечен также «точечным» определением химического состава каждого микроучастка профиля и его возраста на основе энергодисперсионной рентгеновской спектроскопии, радиоуглеродного датирования разных фракций органического вещества с применением ускорительной масс-спектрометрии(AMS), исследования стабильных изотопов углерода и азота. Экологические исследования предусматривают полевые и лабораторные газометрические оценки валового экосистемного дыхания, первичной и вторичной продукции, а также нетто-баланса С(СО2) супра- и перигляциальных образований с последующим перенесением пространственного нано- и микромасштаба потоков углерода на мезо- и макромасштаб. Микробиологические характеристики также изучаются современными методами. В 2021 году были получены данные по биологической активности в почвах перигляциальной зоны в северной части архипелага Новая Земля. Оказалось, что по совокупности изученных показателей биологическая активность почв этого района меньше по сравнению с почвами высокоарктических тундр расположенного на 3°–5° севернее архипелага Земля Франца-Иосифа. Это обусловлено влиянием самого крупного покровного ледника России на о. Северный и связанных с ним выводными ледниками, превращающими перигляциальную зону в цепь оазисов с разреженным почвенно-растительным покровом и повсеместным развитием каменных мостовых из-за выдувания мелкозема сильнейшими ветрами. Ледник обусловил высокую щебнистость почвообразующих пород и создает жесткий ветровой и температурный режим для почв северной части Новой Земли. Это приводит к литоклиматической экстремальности местных почв, что и обусловливает пониженные почвенно-биологические параметры. Таким образом, как и в Южном полушарии, покровное оледенение в Арктике оказывает существенное влияние на почвенно-географические закономерности (Nikitin et al., 2021). Это явление в полярных широтах мы назвали гляциогенной инверсией зональности почвенных свойств и процессов. Исследовано влияние светопоглощающих примесей (LAI) на альбедо кавказского ледника Джанкуат, что определяет режим таяния ледника и снабжение водными ресурсами подгорных равнин. Полученные результаты показывают, что спектрально-интегрированное альбедо зависит от количества неорганических и органических LAI на поверхности снега, фирна и льда логарифмически с более сильной ассоциацией с органическим веществом. Преобразование органического материала, например, водорослей на снегу, сходное с почвообразовательными процессами, также может оказывать существенное значение для уменьшения альбедо. Содержание примесей в зоне абляции ледника Джанкуат было выше, чем в ледниках Канадской Арктики, Гренландии, Аляски и Сибири, но в 4–10 раз ниже, чем на ледниках Азии (Kutuzov et al., 2021). В 2021 проведены комплексные исследования на леднике Левый Актру (Алтай), который стал в отчетном году полигоном для отработки методических и методологических подходов для газометрических измерений в условиях горного ледника. См. также информацию на портале "Новости Сибирской науки" (http://www.sib-science.info/ru/institutes/lednik-kak-biom-20082021). Средние значения валовых потоков СО2 по всем исследованным экосистемам ледника составили +944.4 ± 269.5 мг СО2 м-2 сут-1 (от –199.7 до +8127.8, n=86). Пространственный диапазон валового обмена СО2 (включает биотические и абиотические процессы) в наиболее теплый период года в зоне влияния ледника широко варьировал в пределах 4–5 порядков. Валовый обмен газа на чистом льду, в зонах баланса и аккумуляции является слабым стоком из атмосферы (–25.5 мг СО2 м-2 сут-1), что вероятнее всего обязано растворению в талой воде. В зоне абляции наблюдается состояние близкое к балансу, а на участках с криоконитами валовый обмен возрастает на порядок, что говорит о растущем участии микробного дыхания. Отсюда следует, что присутствие мелкозема на поверхности льда имеет огромное значение для альбедо и, соответственно, баланса массы ледника. Для ледника Левый Актру методом геоинформационного картографирования на основе обработки данных ДЗЗ, съемки с БПЛА и полевых наблюдений построена карта зонирования поверхности ледника и на ее основе создана карта потоков СО2 на леднике. Полученные на настоящий момент в рамках выполнения данного проекта результаты исследования органического вещества крикоконитов и других супрагляциальных объектов для Архипелага Шпицберген, Антарктиды, горно-долинных ледников Гарабаши (Большой Кавказ) и Левый Актру (Алтай) показывают, что материал криоконитов обогащен углеродом и азотом, изотопные исследования указывают на его биогенное происхождение для всех исследованных криоконитов. Материал криоконитов, который поступает в приледниковую область в результате абляции, влияет на почвообразование как на отдельных скоплениях криоконитового материала, так и в приледниковой зоне в целом, это ярко проявляется для высокоширотных областей. Например, криоконитовый материал становится значимым источником углерода и азота на первых этапах почвообразования, своеобразным катализатором почвенных процессов на поверхностях, только что освободившихся от льда. За первые десятки лет на криоконитах, переотложенных в приледниковой зоне ледника Альдегонда, формируются обогащенные биогенными элементами почвы с развитым органо-аккумулятивным горизонтом и общей мощностью профиля 15–20 см. При отсутствии криоконитового материала время, необходимое для запуска почвообразовательных процессов на освободившихся ото льда поверхностях, значительно больше, а формирование аналогичного профиля почвы может занимать первые сотни лет (Зазовская и др., 2022). Исследования радиоуглеродного возраста органического вещества криоконитов показали, что его генезис неоднороден. С одной стороны, поверхность ледника – это ловушка для атмосферных аэрозолей, несущих тонкодисперсный органо-минеральный материал разного возраста с близлежащих и отдаленных территорий. С другой стороны, существенная часть органического вещества продуцируется микробными автотрофами в криоконитовых стаканах in situ. Представляется также вероятным, что наиболее древнее органическое вещество (достаточно стабильное) вытаивает из более глубоких (старых) слоев ледника и многократно перемещается с водными потоками. Поверхность ледников как в Арктике, так и в условиях высокогорий сейчас быстро обновляется и большинство ледников имеют отрицательный масс-баланс. Эти изменения способствуют появлению на леднике древнего льда, который, несет и древний органический углерод. Выполнено структурно-морфологическое исследование органоминеральных компонентов супрагляциальных экосистем на разных уровнях их организации. Помимо сканирующей электронной микроскопии (SEM) в сочетании с энергодисперсионной рентгеновской спектроскопией (EDX) вещество исследовано методами рентгеновской микротомографии высокого разрешения (µCT) и Рамановской спектроскопии. Новые данные о строении и некоторых аспектах химического состава материала криоконита, позволяют заключить, что его основная структурная единица, гранула, является самостоятельной сложноорганизованной многопорядковой микроэкосистемой одновременно обособленной в водной супрагляциальной обстановке, но также и проницаемой для потоков вещества, благодаря развитой системе пор. Количество уровней организации и размер гранул криоконита, а также состав органических и минеральных включений отличается при сравнении близких по типу (горно-долинных) ледников. Количество и состав пирогенного углерода, заключенного в гранулах разных ледников, также отличаются и могут отражать не только глобальный перенос «black carbon», но и недавнюю локальную историю лесных пожаров. Были проведены исследования микробного сообщества криоконитов ледников Альдегонда и Бертель (архипелаг Шпицберген). Максимальные значения биомассы сопоставимы для почв умеренного климата, а минимальные – для высокоарктических пустынь и пустошей. Большая часть микробной биомассы представлена грибным мицелием, а не клетками прокариот. Почти три четверти всех выявленных микроорганизмов представлены мелкими формами, что характерно для экстремальных экосистем. Доминировали представители микромицетов характерных для холодных экосистем видов Teberdinia hygrophila, Teberdinia sp. и Thelebolus microspores. Teberdinia hygrophila, Antarctomyces psychrotrophicus и Hyphozyma variabilis обнаружены на территории Шпицбергена впервые, значит, дальнейшие микологические исследования архипелага целесообразны и могут привнести вклад в познании биоразнообразии видов в Арктике. На основании исследования разнообразия прокариотических микроорганизмов криоконитов ледников Алдегонда и Бертель (Шпицберген) методом ДНК-баркодинга, основанного на анализе коротких генетических маркеров в рРНК, было установлено, что наиболее представительными филами являются Proteobacteria, Actinobacteriota, Bacteroidota, Cyanobacteria, Firmicutes и Chloroflexi. На основе анализа полученного материала, прежде всего, по морфологии криокониты были отнесены нами к солоидам – почвоподобным телам. Они состоят из гранул, которые, подобно структурным агрегатам нормальных почв, имеют внутреннюю микростратификацию, однако все тело криоконита из-за своей высокой динамичности не может быть отнесено к горизонтно-стратифицированным почвам. В связи с этим криокониты не могут быть классифицированы как почвы. В то же время, к супрагляциальным объектам относятся «ледовые почвы» по А.Б.Таширеву, а также не очень широко, но встречающиеся в литературе почвы на кварц-силикатном материале, подстилаемом глыбами мертвого льда. Причем лед может быть на разных глубинах. В международной классификации почв предусмотрен вариант для Криосолей (почв с мерзлотой на глубине не более 2 м), где в профиле есть крупные выделения льда. Но это, как правило, лед гидролакколитов или едом. Почвы со льдом в профиле называются Гляцик Криосоли. В процессе нашей работы мы выяснили, что они сильно отличаются от почв над глыбами мертвого льда. Поэтому в международную классификацию WRB предлагается ввести новый квалификатор Супрагляциалик для таких почв. И это не обязательно Криосоли, а могут быть Подзолы или Камбисоли. В отечественной классификации для этого случая предлагается выделять подтип «супрагляциальные», например, петроземы супрагляциальные.

Аннотация результатов, полученных в 2022 году
В 2022 году важнейшим результатом проекта стало ЗООЛОГИЧЕСКОЕ ОТКРЫТИЕ нового вида животных – бделлоидной коловратки в криоконите Шпицбергена, которая была названа Adineta bertella, в честь ледника, на котором был собран материал. Пространственно-временно́й синтез полученных знаний позволил выделить новый класс экстремальности почв - ЭКТРЕМАЛЬНОСТЬ СУПРАГЛЯЦИАЛЬНЫХ ПОЧВ И СОЛОИДОВ. Речь идёт о специфических органо-минеральных образованиях на поверхности ледников и снежников. Эоловое накопление мелкозёма и появление растительности, начиная от водорослей и заканчивая лесом, обусловливают процессы, приводящие к появлению целой серии солоидов и почв: светопоглощающих примесей, криоконитов, “ледовых” почв (накопление разложенных остатков водорослей на поверхности льда, мощностью n см), полноразвитых почв под высшей растительностью, формирующихся на силикатном материале, подстилаемом глыбами мёртвого льда. Проведена типизация образований в супрагляциальной и находящейся под ее воздействием ближней перигляциальной зоне. Выделены органические, минеральные и органоминеральные фации супрагляциальных образований. Органические фации формируются при участии зеленых водорослей, цианобактерий (преимущественно нитчатых) и моховых сообществ и тесно взаимосвязаны с такими явлениями как зеленый и розовый снег/лед, а также «ледниковые мышки» – метастабильные шарообразные колонии мхов. Установлено, что в метастабильных условиях непосредственно на поверхности ледника возможно образование первичных почв (протопочв) под моховыми сообществами. Нами изучены почвенные микропрофили, образовавшиеся под шаровидными колониями мха, так называемыми «ледниковыми мышками», на леднике Бертель (о. Западный Шпицберген). Профили первичных почв суммарной мощностью до 6 см состояли из 4-х микрогоризонтов, включая аналоги таких классических почвенных горизонтов как подстилочно-торфяный (О), грубогумусовый (AO), гумусово-слаборазвитый (W) и минеральный (BС). Главный компонент органоминеральной фации на леднике – это криоконит. Он очень разнообразен и подразделяется на инситный и переотложенный. Первый формируется в «стаканах» протаивания, обеспечивающих стабильные условия для образования. Криоконит в нестабильных условиях супрагляциальной зоны проходит через многократное переотложение в рамках суточных, сезонных и годичных циклов, формирующих новые аккумуляции в виде: (1) полей дисперсного криоконита, (2) струйчатых аккумуляций вдоль потоков талых вод, а также (3) крупных конических форм с ледяным ядром, экранированным слоем криоконита мощностью в несколько сантиметров. Благодаря высокому содержанию биогенных элементов и тонкодисперсности, криоконитовый материал обладает более благоприятными условиями для почвообразования по сравнению с материалом морены. Поэтому процессы первичного почвообразования на переотложенном криоконите идут на порядок быстрее, чем на окружающих обломочных субстратах. Отдельную группу органоминеральных образований составляют почвы на силикатном материале, подстилаемые ледником или глыбами мертвого льда. Благодаря их фактическому положению на льду такие почвы следует рассматривать в качестве супрагляциальных объектов, хотя некоторые из них могут находится в ближней перигляциальной обстановке. Пространственное распределение органоминеральных образований в супрагляциальной и ближней перигляциальной обстановках неравномерно и имеет признаки зонирования по мере удаления от языка ледника, а также нахождения в зоне аккумуляции или абляции. Исследования радиоуглеродного возраста органического вещества супрагляциальных систем показало, что генезис его очень неоднороден. Это связано прежде всего с разными источниками углерода в этих системах. Следует отметить, что только для двух изученных объектов – ледников Шпицбергена и супрагляциальных систем Антарктиды нами получены современные радиоуглеродные возраста (F 14C >1), для всех супрагляциальных объектов Кавказа и ледника Малый Актру нами получены радиоуглеродные возраста, которые варьирует от первых сотен радиоуглеродных лет, до нескольких тысяч радиоуглеродных лет. Т.е. практически мы не получили современных дат для криоконитового материала, несмотря на то, что он расположен непосредственно на поверхности ледников. Интерпретация данных, полученных для супрагляциальных объектов, трудная задача из-за комплексного происхождения органического вещества в нем. Органическое вещество криоконитов представляет собой смесь разновозрастных пулов углерода: а) молодой микробный углерод зафиксированный in situ; б)разновозрастный углерод из различных эоловых источников; в) старый углерод, высвобожденный из тела ледника при абляции; г) разновозрастный углерод, растворенный в транзитных талых ледниковых водах. Получены и проинтерпретированы новые уточненные оценки валовых и нетто-потоков основных биогенных ПГ в исследуемых биотопах и экосистемах горных ледников Кавказа (Гарабаши) и Шпицбергена (Альдегонда). Выявлены значимые количественные и качественные факторы баланса ПГ горных ледников и получены регрессионные модели способные к прогнозу на основе изменений климата и к пространственной экстраполяции полевых данных на большие площади зон влияния ледников. Показано, что ведущими факторами являются абс. высота и температура, объясняющие 70-73% дисперсии. Вид экосистемы становится ведущим фактором только при объединении экосистем в три зоны: аккумуляции, абляции и морен. Для нетто-потоков метана наилучшей объясняющей способностью обладает регрессионная модель, построенная по факторам абсолютной высоты и проективного покрытия растений (35-41% всей дисперсии); первый фактор может быть без значительной потери точности модели заменен на температуру воздуха. Для закиси азота - переменные проективного покрытия растений и преобладающий гранулометрический состав поверхности объясняют 33% дисперсии. Как и для других ПГ, значимым количественным фактором для этого газа также является абсолютная высота местности (31%). Для ледников Гарабаши (Кавказ) и Актру (Алтай) проведено определение запасов и структуры биомассы микроорганизмов. Общая биомасса микроорганизмов составляла от 0.029 до 0.625 мг/г субстрата. Для 70% образцов биомасса микроорганизмов составляла десятые, а для 30% - сотые доли мг/г субстрата. В среднем биомасса микроорганизмов для образцов с Эльбруса несколько больше – 0.277 мг/г субстрата, чем для образцов с Алтая – 0.224 мг/г субстрата. Доля грибов в общей микробной биомассе варьировала от 58.6 до 96.4%. Биомасса грибов варьировала от 0.018 до 0.598 мг/г субстрата и была больше (0.256 мг/г субстрата) в ледниках Эльбруса, чем Алтая (0.206 мг/г субстрата). Доля мицелия (активного компонента грибной биомассы) в изученных образцах варьировала от 15.4 до 71.2%. Сделано обобщение по микробным сообществам, обнаруженным в многолетнемерзлых и супраснеговых вулканических отложениях Земли, в качестве модели для планет криогенного типа, к которым относится Марс. Известно, что на Марсе установлено присутствие многочисленных в прошлом активных вулканов. Термофильные и гипертермофильные микроорганизмы Земли и их метаболические процессы представляют собой ориентир для будущих исследовательских миссий на Марсе. Представленные в отчете материалы были опубликованы в журнале Astrobiology в 2022 г. Полученные в 2022 г. результаты по анализу ледниковых кернов подтверждают выводы о значительной доли атмосферной пыли из аридных районов в поверхностном загрязнении ледников Кавказа в зоне аккумуляции. По консервативной оценке, на ледники Кавказа поступает 2500-25000 тонн атмосферной пыли из аридных районов в год, причем это количество было фактически несущественным еще 100 лет назад.