Аннотация результатов, полученных в 2024 году
Свет, как естественный фактор воздействия на организмы, активно изучается научным сообществом. Одним из проявлений данного воздействия на сообщества организмов в водной среде являются суточные вертикальные миграции гидробионтов. Однако в последнее время все заметнее становится воздействие света, как антропогенного фактора. Последнее проявляется в виде так называемого светового загрязнения. Озеро Байкал является уникальным по многим параметрам водоемом. Одним из подобных параметров являются крайне массовые суточные вертикальные миграции организмов, которые в определенной степени регулируются уровнем естественного освещения. Стоит отметить, что для Байкала характерны не только массовые миграции пелагобионтов (это на самом деле характерно для многих водоемов), но и массовые миграции бентосных организмов (самыми активными мигрантами из которых являются бентосные амфиподы). Массовость миграций амфипод и факторы, оказывающие на них влияние, представляют большой интерес. При этом стоит отметить, что периодически в рамках различных работ исследователи получали часто противоречивые результаты о влиянии на миграционное сообщество в целом, и амфипод в частности, искусственного освещения. Последнее подтолкнуло нас к более детальному изучению явления суточных вертикальных миграций в озере Байкал и влиянию на данные миграции искусственного освещения. В рамках данного проекта нами в первый год был начат отбор проб на трех точках (с глубинами 5, 25 и 50 м) и связанный с этим набор массива данных по ряду параметров, которые зависели от времени года. Кроме того, нами были измерены интенсивности и цветовые температуры искусственного освещения в ряде населенных пунктов, проведены видеонаблюдения и отбор проб напротив пос. Листвянка и Большие Коты, а также, на контрольных участках, спланированы и проведены видеонаблюдения и отборы проб при имитировании светового загрязнения с использованием источников освещения с различными фильтрами. В дополнение ко всему были проведены две серии экспериментов направленные на изучение питания рыб вида Leocottus kesslerii при различных условиях освещения амфиподами Eulimnogammarus cyaneus и E. verrucosus, а также, на определение наличия адаптаций у особей амфиподы Gmelinoides fasciatus к искусственному освещению (на примере популяций данной амфиподы из разных мест). Так, при отборах проб, непосредственно в момент отбора (с учетом времени года), нами регистрировались освещенность, цветовая температура, процент покрытия льда снегом, высота снежного покрова, температура воздуха, температура воды, фаза Луны, облачность, время восхода и захода Солнца, время восхода и захода Луны, высота волны, скорость ветра, порывы ветра, направление. Прозрачность воды измеряли один раз в сутки. Все пробы были обработаны по стандартной гидробиологической методике. Полученный массив данных будет дополнен и проанализирован согласно плану во второй год реализации проекта. Измерения интенсивности и цветовой температуры искусственного освещения продемонстрировали, что значения первого показателя носят случайный характер, а значения второго показателя отражают обновление инфраструктуры в населенных пунктах и установку источников освещения со светодиодами, значения цветовой температуры которых смещены в сторону коротковолнового излучения. Проведенные видеонаблюдения показали, что в условиях присутствия светового загрязнения количество мигрирующих амфипод на всех глубинах видеонаблюдения остается достаточно низким. Это может являться прямым следствием более интенсивного выедания мигрирующих видов в ночное время. В свою очередь, в условиях отсутствия данного загрязнения, количество амфипод либо нарастает по мере увеличения глубины, либо может «скачкообразно» колебаться на разных глубинах. Ассоциированные с проведением видеонаблюдений отборы проб (на участках как с присутствием, так и с отсутствием светового загрязнения) показали, что световое загрязнение влияет как на качественный, так и на количественный составы сообществ (в том числе, прослеживается уменьшение качественного и количественного составов амфипод на точках, где присутствует световое загрязнение). Дополнительное сравнение сообществ до и после спуска видеосистемы (но еще при свете ее прожекторов), также, продемонстрировало статистически достоверные отличия. Анализ видео и отобранных проб в условиях имитации светового загрязнения при использовании различных фильтров показал, что спектральные характеристики влияют на качественный и количественный составы гидробионтов. При этом стоит отметить, что в полученных результатах наблюдаются некоторые противоречия, видимо, связанные с тем, что ключевую роль играют различные сочетания цветовой температуры и интенсивности. Проверить все возможные сочетания не представляется возможным, однако, помочь в разрешении данных противоречий, возможно, сможет анализ массива данных по круглосуточным обловам, который будет проведен во второй год реализации проекта. Проведение двух серий экспериментов показало, что, во-первых, имеется зависимость между количеством съеденных рыбами амфипод вида E. cyaneus от светового фактора. Кроме того, искусственное освещение даже с небольшой интенсивностью способно в ночное время усиливать хищническую активность рыб. Во-вторых, было показано, что особи амфиподы Gmelinoides fasciatus, обитающие в черте города Иркутск и подвергающиеся световому загрязнению, в большей степени избегают теплого освещения (чем особи, данной амфиподы, из озера Байкал), что может говорить о выработке у последних некоторых адаптаций к световому загрязнению. В рамках реализации проекта были выполнены все запланированные в первый год работы. Подготовлена и опубликована статья в журнале индексируемом Scopus, а также, ряд полученных данных был представлен на конференциях. Полученные результаты будут учтены во время проведения запланированных работ во второй год реализации проекта.

Аннотация результатов, полученных в 2025 году
Уровень естественного освещения является одним из основных факторов, которые регулируют жизнедеятельность гидробионтов в морских и пресноводных экосистемах. Однако в современный период развития человеческой цивилизации на гидробионтов начинает влиять еще один фактор, а именно искусственное освещение. В рамках данного проекта была предпринята попытка оценить влияние уровней как естественного, так и искусственного освещения на гидробионтов озера Байкал. В рамках второго года реализации проекта производилось пополнение массива данных об участниках суточных вертикальных миграций и сопутствующих факторах среды, а также его дальнейший анализ. Кроме того, были проведены различные эксперименты, направленные на (1) питание рыб амфиподами при различных условиях освещения и прозрачности воды, (2) определение двигательной активности амфипод и рыб при различных условиях освещения, (3) выбор амфиподами различных условий освещения, (4) выбор амфиподами из разных популяций (потенциально подвергающихся световому загрязнению продолжительное время и не подвергающихся) различных световых условий. Проведенные работы по дополнению и анализу массива данных о суточных вертикальных миграциях и сопутствующих факторах, показали, что на формирование структуры и состава сообществ оказывают значимое влияние такие факторы, как: год, месяц и время отбора проб, освещенность, температура воды и воздуха, а также фаза Луны. При этом было показано, что отдельно цветовая температура не оказывает влияния на структуру и состав сообщества, однако, она оказывает его во взаимодействии с месяцем отбора проб, температурой воздуха и облачностью. Эксперименты направленные на выбор амфиподами различных условий освещения подтвердили видоспецифичность реакции литоральных и сублиторальных амфипод Байкала на различные условия искусственной освещенности. Кроме того, было подтверждено, что искусственное освещение влияет на двигательную активность амфипод E. cyaneus и G. fasciatus. При этом нами не было обнаружено статистически значимых различий в двигательной активности рыб Leocottus kesslerii в зависимости от условий освещения. Возможно, что последнее связано с малыми размерами выборки. В экспериментах с питанием рыб амфиподами, было показано, что наличие искусственного освещения увеличивает число съеденных амфипод. При этом, влияние на питание рыб амфиподами оказывает и прозрачность воды. При понижении прозрачности число съеденных амфипод уменьшается. В свою очередь, эксперименты, направленные на сравнение реакций амфипод из разных популяций, показали схожие результаты с полученными годом ранее, но только теперь уже для особей вида E. cyaneus. Особи данного вида из реки Ангара статистически значимо в большей степени избегали теплого освещения, чем особи из Байкала. При этом они показывали данную реакцию как в групповых, так и в индивидуальных экспериментах. Работы запланированные на второй год реализации проекта были выполнены в полном объеме. В течение отчетного периода были опубликованы три статьи в индексируемых изданиях. Кроме того, результаты проекта были представлены на трех конференциях.