Береговая экспедиция на МЭС Попова (Жуковская)

Работы в 2025 г. входят в программу исследований по гос. теме «Экологические и биогеохимические процессы в экосистемах дальневосточных морей», науч. рук. Челомин В.П. Регистрационный номер: 124022100077-0

Основной задачей исследований в 2025 году является оценка состояния морской биоты в ответ на антропогенное загрязнение морской среды, а также на изучение способностей биологической системы морских организмов адаптировать биохимические и физиологические механизмы и параметры к антропогенному поступлению ксенобиотиков и на изменение абиотических факторов среды. Работы будут разделены на два направления: биохимические, гидробиологические исследования. 

Биохимические исследования:

1. Продолжение комплексных исследований по изучению проблемы загрязнения морской среды микропластиком.

Планируем оценить влияние разного типа и размера пластика на морскую среду с использованием биохимических маркеров у морских прибрежных гидробионтов. Будут проведены экспериментальные полевые исследования, где в качестве тест-объектов будут использованы некоторые виды иглокожих, двустворчатых и брюхоногих моллюсков. Планируем отбор гидробионтов из разных акваторий, прилегающих к о. Попова, мыс. Щульца и восточное побережье Приморского края.

Задачи:

• проведение модельных экспериментов влияния микрочастиц полистирола на состояние половых клеток плоского ежа S. mirabilis.
• применение новой экспериментальной модели питания «Мармеладки» для некоторых видов брюхоногих моллюсков. Данная модель подразумевает собой принудительное питание организма ксенобиотиком.

Оценка степени воздействия пластика на биохимичесую систему адаптации у морских организмов будет проведена с помощью таких биомаркеров, как повреждение ДНК - «кометный метод», определение продуктов перекисного окисления белков и липидов (МДА, карбонилы), определение интегрального показателя антиоксидантной активности в тканях гидробионтов. Будут получены результаты возможного негативного воздействия пластика на организм и дальнейшее прогнозирование устойчивости морских экосистем к постоянно возрастающему «пластиковому» загрязнению.

2. Исследование у морских прибрежных беспозвоночных биохимических особенностей в механизмах устойчивости к окислительному стрессу (ОС), опосредованных особенностями липидного состава клеточных мембран.

Задача:

- Планируем смоделировать проокислительный сдвиг через генерацию АФК, и оценить доступность липидов к окислению согласно уровню образования малоновогодиальдегида (МДА) в исследуемых тканях, у ряда дальневосточных представителей морских беспозвоночных. 

Будут исследованы 13 видов морских беспозвоночных из таксонов тип Mollusca и тип Echinodermata к окислительному стрессу, индуцированному in vitro реагентами Фентона (сульфат железа и перекись водорода).

Предполагается, что устойчивость к воздействию прооксидантов определяется особенностями жирнокислотного состава липидов тканей животных, и поэтому доступность липидов к пероксидации в гомогенатах клеток пищеварительной железы у исследованных организмов снизятся в ряду: двустворчатые моллюски → иглокожие (морские звезды, морские ежи) → брюхоногие моллюски.

Будет проведена корреляция между доступностью липидов к пероксидации и антиоксидантным потенциалом видов.

Для создания условий протекания реакции Фентона в приготовленные гомогенаты будут добавлены прооксиданты в двух разных концентрациях: 50 мкМ FeSO4 + 50 мкМ Н2О2 (мин) и 250 мкМ FeSO4 + 250 мкМ Н2О2 (макс).

Доступность липидов к пероксидации (ДОЛ) будет рассчитана по формуле:

ДОЛ = (МДАмакс+МДАмин)/2-100

Гидробиологические исследования. Задачи:

1. Ежегодный мониторинг заселения рифовых конструкций разными видами гидробионтов и подсчет их количества.
2. Ежегодный мониторинг околорифового пространства - донной и пелагической зон. 3. Отбор проб ихтиопланктона, зоопланктона и бентоса в б. Алексеева, пролив Рейнеке, бухта Западная (изучить видовой состав). Проследить сезонные (весна, лето, осень, зима) изменения видового состава ихтиопланктона и зоопланктона в исследуемых районах.

В ходе гидробиологических работ планируем получить данные, об особенностях обрастания искусственных рифов через 4 года, после установки ИР и формирования биоценозов на их поверхности и придонном участке. На основании ежегодных наблюдений сравнить особенности в изменении видового состава (качественного и количественного) ИР и околорифового пространства относительно прошлогодних наблюдений.

Изучить годовую изменчивость в составе ихтио- и зоопланктона в районах с разной антропогенной нагрузкой. Сравнить с данными прошлогодних наблюдений.