Дельфис

^{Андрей Петрович Федотов}

 

 

– Андрей Петрович, не все знают, что такое лимнология. Я в своё время с удивлением узнала, что это синоним слова «озероведение».

– Это не синоним, а перевод с греческого. Лимнология – наука об озёрах. Если посмотреть на карту озёр, где я отбирал донные отложения, в округе уже не осталось озёр «свободных». Также мы работаем в Арктике, сейчас изучаем керн фирна (промежуточная стадия между снегом и глетчерным льдом – прим. ред.) из Антарктиды. У нас была в этом году экспедиция на полюс холода, на Якутские озёра. Все пресноводные и солоноводные системы внутренних водоемов – это всё наши цели.

Конечно, Байкал – «наше всё», но это тот инструментарий, где мы имеем большую базу данных, можем отрабатывать новые методы. А применяем их уже в других местах. Я и молодежь ориентирую так: вы учитесь на Байкале, свои знания применяйте в других регионах и странах, а потом возвращайтесь с обогащёнными знаниями опять на Байкал. Мы любим Байкал, но это не тот объект, на котором мы зацикливаемся.

– Почему Байкал – это «наше всё»?

– Это самое глубокое, самое древнее, самое красивое, самое загадочное озеро. Вы можете на Байкале экспериментировать со многими системами, чтобы понять, как работают более простые системы. Если это работает на Байкале, и вы поняли процесс, то перейти на низший уровень понимания гораздо проще.

– Что важного вы поняли, изучая Байкал? Какие закономерности удалось обнаружить?

– Их много. Моя основная работа ещё до того, как я стал директором, была связана с изучением климата прошлого. Как развивались котловины, как они эволюционировали, озёрные системы и климат, им сопутствующий. Если представить, что Байкал – это человек, то ему лет 80. В общем-то, уже немолодой. И если взять историю, которая для него началась минимум 30 миллионов лет назад, то последние 200 лет – это часов шесть его жизни. Вы помните шесть часов своего рабочего времени из всей своей трудовой деятельности? Я – нет.

Если смотреть в масштабах геологии, то Байкал, который мы видим сейчас, совсем не тот, каким он был пять млн лет назад. Самый древний Байкал – это южная часть озера – пространство до Селенги.

– То есть, Байкал растёт?

– Да. Геофизики говорят, что он раздвигается примерно на сантиметр каждый год.

– При этом большинство водоёмов со временем пересыхают и исчезают. А Байкал – наоборот. Почему?

– Потому что он тектонического происхождения. Западный берег Байкала – это Сибирская платформа. А восточный берег – подвижный пояс. Если посмотреть ещё дальше, правее, там есть другая платформа-плита – Амурская. И она движется сюда, раскрывая Байкал. То есть, одна плита стоит на месте, вторая движется по этому разлому, плюс ещё Индия «наезжает». Одна из гипотез, откуда произошёл Байкал – всё началось, когда Индия «врезалась» в Евразию. 60 млн лет назад она была не там, где сейчас.

– Случались ли у вас какие-то неожиданные находки?

– Байкал устроен так, что мы мало что можем увидеть. Это одна из проблем – всё удивительное из прошлого мы можем найти только в осадках Байкала, не на поверхности. А то, что на поверхности, быстро разлагается, утилизируется организмами. Мы видим ил, который вам ничего не скажет. Вы не увидите там никаких организмов, кроме диатомий. Они имеют кремниевый скелет и сохраняются в осадке.

Рядом озеро Хубсугул в Монголии, его возраст тоже древний – под пять млн лет. Но там диатомовые не сохраняются, они разлагаются, потому что вода более карбонатная. В Байкале мало реперов, по которым мы можем восстановить, что же там было раньше. Одна из задач – как на основе палео-ДНК из донных отложений всё же понять: а кто здесь жил раньше? Над этой задачей и работаем, потому что ДНК в осадках сохраняется очень плохо.

– Но что-то удалось узнать?

– Мы находимся на стадии, когда только приоткрываем завесу тайн: а что там вообще, как добиться того, чтобы эта ДНК прочиталась? Если посмотреть на палео-запись диатомовых, мы увидим, что на Байкале были периоды, когда жизнь замирала. Питательных веществ было мало, кушать нечего. Как в мультике «Ледниковый период», так и здесь.

– Они не умирали, а замирали?

– Их было очень мало, они не процветали, как сейчас. Нынешний геологический период называется голоцен. Его аналог произошёл 119–125 тыс. лет назад. Тогда тоже было тепло и обильно. Всё остальное время считается оледенением.

– Выходит, нам повезло?

– Не то слово! Все говорят про глобальное потепление, а на самом деле всё идёт к тому, что на Земле за миллион лет такие периоды, в котором мы сейчас живём, длятся 10–12 тыс. лет. У нас уже пошла 13-я тыс., когда началось потепление. Оно должно вот-вот закончиться. И причиной тому не человек, а «отношения» Солнца и Земли.

– То есть, разговоры об антропогенном факторе – это завышенная самооценка?

– Да. Когда мы реконструируем летопись, то видим, что в озёрах сохраняются компоненты среды, которые говорят, как развивалась система. То же самое рассказывает нам изучение прироста древесных колец. Самое длинное, которое я нашёл – 550 лет. Лиственница, Кодарский хребет, Забайкалье. Там можно посмотреть периодичность. Мы изучали озёра, которые расположены вокруг Байкала, это степная зона, и увидели – что-то произошло в системе в районе 1920 г. Озёра, которые сейчас пресные, до этого были солёными. Распреснение произошло резко. С деревьями – то же самое. Мы видим другой ритм прироста их колец.

Недавно сделали изотопный состав Байкала. Оказалось, что вода, которая сейчас находится в озере, не та, что выпадает из атмосферы сейчас, она легче. Это вода из прошлого – Малого ледникового периода. Он начался примерно с 11–13 вв., во всех регионах по-разному. Именно тогда голландцы придумали коньки. И закончился он в 1860-70-е г. Вода, которая сейчас в Байкале, оказалось, ещё с того периода. Интенсивное обновление воды началось с 1920-х гг.

– Иначе говоря, нас ждёт не потепление, а похолодание. Когда?

– Сейчас у нас благополучный период, а перейдём на неблагополучный. Это неминуемо. По моим оценкам, переход должен произойти в 2030–2035 гг.

– Какие температуры могут быть?

– А вот этого я уже не могу предсказать. Но то, что система перейдёт на другой уровень – это точно. Наша задача – всё это понять и интерпретировать. Вот сейчас все говорят про Северный морской путь. Я бы не рискнул сказать, что после 2035 года он не замёрзнет. Мы в Арктике изучали термокарстовые озёра – они образуются, когда мерзлота протаивает и получаются ямы, в которых скапливается вода. Определили, когда всё это начнётся – когда закончится Малый ледниковый период. До 1870 г. учёные Российской Академии наук говорили, что Карское море – это «ледяной погреб», в нём судохождение невозможно по причине того, что оно круглый год забито льдами. Через десять лет судохождение в Карском море достигло своего максимума! Льды вообще исчезали в летний период. Иначе говоря, процесс перестройки происходит очень быстро. Так же он идёт и в обратную сторону.

Когда мы изучали Таймырские озера, там был эффект, который я называю эффектом разогретой сковородки: солнечная активность уже спадает, а мерзлота ещё пять лет «с хвостиком» тает, отдаёт тепло. Когда вы пожарили картошку, сковородка стоит на столе, но всё ещё шипит. И здесь такой же эффект. Солнце уже не светит так жарко, но мерзлота только через пять лет закончит накапливать солнечное тепло. Кстати, это могут подтвердить и наши соседи – учёные из Института солнечно-земной физики.  

– То есть, ледниковый период уже наступил, но мы ещё его не почувствовали?

– Нет. Когда он наступит, вы его сразу почувствуете.

– И что нужно делать сейчас? Заготавливать валенки, тёплую одежду, обогреватели?

– Я бы начал с еды. Голодные в валенках – это ненадолго.

– Это с точки зрения человека. А с точки зрения человечества что нужно делать, как подготовиться, какие меры принять?

– Надо эти процессы изучать. Мы определили: как менялась температура климата летнего сезона за последние пять тысяч лет. Есть такие организмы – комары-звонцы, хирономиды, каждый вид живёт в своём водоёме при определённых температурах. Мы взяли керны разных озёр: и низко расположенных, и в горах и построили зависимость. Выяснили связь только с температурой июля и посмотрели – какие комары-звонцы жили в кернах по всему Байкалу, какая температура менялась в Малый ледниковый период? Оказалось, она такая же, как сейчас. Июльские температуры мало изменились. По крайней мере, здесь мы живём в таких же условиях. Кардинально летние температуры, может и не изменятся, а изменения затронут режим влажности или температуры зимы и осени.

– Значит, это будет не такое большое оледенение, как во времена, когда вымерли мамонты?

– Мамонты как раз прекрасно жили в оледенении. Их находили на острове Врангеля до 5 тыс. лет, а голоцен начался с 10 тыс. Кстати, на Байкале в районе Муренской банки, это южный Байкал, рыбаки сетями выудили зуб мамонта. Это – свидетельство низкого уровня озера. Точно установлено, что 33 тысячи лет назад уровень Байкала был на 40 м ниже, чем сейчас. Реки не были такими полноводными. Было холодно и сухо. И мамонты жили, им было хорошо! Им стало плохо, когда исчезли тундростепи и появилась растительность другого класса.

– Значит, они вымерли от жары?

– Им есть нечего стало. Одна из гипотез – сменилась пищевая база. Они привыкли есть степную траву, а начали расти деревья. Кстати, у нас климат изменился 10 тыс лет назад, но кедровые, лиственничные и сосновые леса, какими видим их сейчас, распространились на этой территории только шесть тыс лет назад. То есть четыре тыс лет здесь была «серая зона», когда медленно идёт экспансия лесов. Нынешний ландшафт сформировался шесть тысяч лет назад.

– Андрей Петрович, расскажите, чем сейчас живёт ваш институт, что делается в этом и не только направлении?

– У нас 16 научных подразделений. Мы изучаем всё, начиная от состава атмосферы до донных отложений, как формируются нефть и газовые гидраты. Интересно нам также, как всё «водное тело» Байкала движется, какие процессы в нём происходят. Есть подразделения, которые изучают, кто в Байкале живёт. Этим занимаются классические биологи, систематики. На Байкале порядка 2670 видов, из них примерно 60–70% – эндемики. При этом мы каждый год находим 4–5 новых видов.

Есть люди, которые изучают, кто от кого произошёл. Самый интересный момент, и его на Байкале нам предстоит понять, – это адаптационная способность организмов. Самая массовая рыба на Байкале – это не омуль, а голомянка. Но она произошла от бычка подкаменщика – того самого, который «бычки в томатном соусе». Страшненькие такие.

– Но вкусные.

– Смысл в том, что теперь голомянка находится только в пелагиале воды, им не нужна береговая зона. Они уже икру не мечут. Спариваются «как взрослые» и занимаются живорождением. Эволюция затратила на это 3 млн лет. За это время произошли грандиозные адаптационные перемены. Но как это возможно? Этого мы пока не знаем, но хотим узнать. Мало того – учёные не понимают, зачем им это надо. Наземным организмам – понятно зачем, но рыбам?

– Наверное, на Байкале нет «вселенцев», инвазивных видов?

– Раньше считалось, что байкальская флора и фауна не смешивается с другими, условия не те. Сплошь эндемики. «Вселенцам» здесь не место. А сейчас мы видим повсеместно и в других озерах то же самое. И это глобальный процесс. Мы сейчас видим инвазию – когда улиток-прудовиков, которым надо жить в прудах, находим в Байкале. При этом температура не меняется. Раньше по Байкалу нитчатая водоросль-спирогира жила по заливчикам, в тёплых местах, и не совалась на глубины 15–30 м, где она сейчас есть в изобилии. Чем она там питается?

Мы по всему Байкалу установили температурные датчики, которые круглый год работают. Оказалось, что температура в мелководной зоне Байкала (до 15 м) «стоит на полочке» в среднем четыре дня в летне-осенний сезон. У берега вода может прогреваться до 18 градусов. Потом – ветер, поднимается глубинная холодная вода. Нормальная температура глубиной зоны Байкала – около 4 градусов.  Мелководная зона Байкала всегда остывает за счёт глубинной воды, за счёт ветрового перемешивания. Температура тут вообще ни при чём. Я не знаю, почему происходят эти инвазии, мы не можем это объяснить. Может, небольшая «добавка» каких-тохимических компонентов, которую мы даже не заметим на приборе, но для жизни на Байкале она значима.

– А что в Байкале с микропластиком?

– Это тоже одна из наших тематик. Сейчас глобально изменился тип химических загрязнителей – появились загрязнители нового поколения – пластификаторы, вещества для придания огнестойкости изделиям, фарм-косметическая продукция. Наши очистные сооружения не настроены это всё утилизировать. Это всё попадает в воду.

Мы знаем про устойчивость больничных бактерией к антибиотикам. А что происходит с нашей фауной и флорой, которая населяет акваторию вблизи населённых пунктов, где все принимают всякие «Кагоцелы»? Всё это сливается в озера неочищенным. Уже есть исследования: видны соединения парабенов, чистящие моющие средства, которые долго накапливаются в системе. Какие свойства приобретает при этом биота? Становится более выносливой или менее? Это вопрос. Вдруг через несколько их поколений мы найдем каких-то мутантов?

– Тем не менее, байкальские организмы умеют ко всему этому адаптироваться. Может быть, так и у нас, людей, будет? Мы будем жить при похолодании, а когда опять станет тепло, начнём развиваться, откроем институты, которые закроются во время холода…

 

^{Лаборатория, в которой исследуются донные отложения Арктики}

 

 

– Знаете, интересная вещь. Наш институт ведёт своё летоисчисление с 1928 года, когда здесь была образована байкальская лимнологическая станция. Мы не нашли документ о формировании её, но нашли первую платёжку: «Выписать Верещагину столько-то денег на Байкальскую лимнологическую станцию». 1928 год – голод в Поволжье. Казалось бы, не до науки. Но работал Витимский заповедник, вышла книга «История развития мозга». В стране – разруха, но у кого-то находятся деньги на эти вещи. Значит, было понимание, что это нужно. Так что я верю: здравый смысл существует.

– В любых условиях учёные будут существовать и совершать открытия?

– Думаю, да. Кстати, теория смены климата на Земле чисто математическая. Как меняется орбита Земли в отношении Солнца? Югославский учёный Миланкович её придумал, сидя в тюрьме в Первую Мировую. Даже в таких условиях учёный найдёт, чем заняться.

А что касается природы… Представьте – Витимский заповедник. Рядом Бодайбо. Озеро Орон – длина порядка 24 км, ширина – 6 км, глубина 184 м. Совсем не лужа. Тоже тектоническое озеро. Директор говорит: всё исчезло. PH – 4.5-5, а нормальный считается от 6.5 до 8. Говорим: наверное, датчики врут.

Приезжаем: РН – 4.5–5. Кислота! Заповедник. Во время войны водилось 12 видов рыб! Деревни были. После войны деревни исчезли. После 2000-х началась тектоническая активность, пошёл метан. Во время экспедиции было видно, как всё пузырится. Озеро стало метановым плюс сульфат. Буквально за несколько десятилетий озеро из благополучного превратилось в мёртвое. Мы вообще там ничего не видели. Вода прозрачная, чистая, минерализация низкая – всё растворяется.

– Байкалу такое не грозит?

– Думаю, что нет. У нас выходы метана есть, и они каждый год растут. Сейчас обнаружили, что каждый раз у нас эмиссия метана всё больше и больше. Но в прошлом году она вернулась к уровню 2003 года. Сама собой.

– Озеро саморегулируется?

– Да, без всякого участия человека природа сама так отрегулирует, что мало не покажется. Наша задача – не мешать и наблюдать, стараться понять, как она это делает. Может, научимся чему-то полезному.

Беседовала Наталия Лескова

(фото автора)