Цой И.Б., Обрезкова М.С., Юрцева И.А., Чаркин А.Н.

Ira B. Tsoy, Maria S. Obrezkova, Irina A. Yurtseva, Aleksandr N. Charkin

Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева – ТОИ ДВО РАН (Владивосток, Россия)

УДК 582.26(268.55)

В поверхностных осадках Чаунской губы (ЧГ) обнаружена богатая диатомовая флора, уникальная для Восточно-Сибирского моря (ВСМ) и морей Восточной Арктики по видовому разнообразию, экологическому и биогеографическому составу и подтверждает уникальность экосистемы ЧГ, установленной по другим группам флоры и фауны. ЧГ является тепловодным оазисом, поддерживаемый подводными грунтовыми водами (ПГВ), несущими тепло и питательные вещества. Диатомовая флора ЧГ близка к эстуарным тихоокеанским диатомовым флорам, что ставит вопрос о происхождении и времени формирования этой флоры в Арктике.

Ключевые слова: диатомеи; поверхностные осадки; Чаунская губа; Восточно-Сибирское море

Чаунская губа (ЧГ), расположенная на юге самого холодного в Арктике Восточно-Сибирского моря (ВСМ), является тепловодным оазисом для биологических сообществ в Сибирской Арктике, который поддерживается подводными грунтовыми водами (ПГВ), доставляющими в залив тепло, питательные вещества и микроэлементы. В заливе наблюдались повышенные концентрации хлорофилла-а и зоопланктона, а численность и видовое разнообразие эпибентоса значительно превышали значения, наблюдаемые в других местах ВСМ (Charkin et al., 2024). Бентосные сообщества содержали ряд бореальных тихоокеанских видов, которые обычно не встречаются в Северном Ледовитом океане.

Цель нашей работы заключалась в изучении диатомей в поверхностных осадках ЧГ для установления особенностей диатомовой флоры в уникальной экосистеме ЧГ и какие природные факторы влияли на ее формирование. Эти данные важны для изучения реакции диатомовой флоры относительно изолированной экосистемы на климатические изменения, наиболее сильно проявляющиеся в Арктике в последние десятилетия.

ЧГ – это обширный мелководный эстуарный залив ВСМ, с которым он сообщается тремя проливами (рис. 1). Большую часть года ЧГ покрыта припайным льдом, температура воды на поверхности положительна только в летние месяцы (Бабков, 1994). Из-за незначительного суммарного стока впадающих в губу рек, отсутствует сильное распреснение, поэтому соленость довольно высокая – 21–29‰. В ЧГ недавно обнаружены выходы ПГВ около м. Наглёйнын и южной части ЧГ, доставляющих в залив тепло, питательные вещества и микроэлементы (Charkin et al. 2024).

Рис. 1. Карта Северного Ледовитого океана (а) и расположение ЧГ (б) с течениями (Charkin et al., 2024).
1 – станция отбора проб, 2 – выходы подводных гидротермальных вод (ПГВ), 3 –течения.
ПСТ – Прибрежное Сибирское течение

Fig. 1. Map of the Arctic Ocean (a) and the location of the CB (b) with currents (Charkin et al., 2024).
1 – sampling station, 2 – submarine groundwater discharge (SGD), 3 – currents. CSC – Coastal Siberian Current

Образцы осадков были отобраны бокс-корером и дночерпателем в 60-ом рейсе НИС «Академик Опарин» (октябрь 2020 г.) ТОИ ДВО РАН. Обработка образцов для диатомового анализа проводилась по стандартной методике (Диатомовые водоросли …, 1974).

Содержание диатомей в осадках, являющееся отражением продуктивности вод, в ЧГ характеризуется значительными вариациями. В аллювиальных песках в зоне термоабразии береговой зоны о. Айон и п-ова Кыттык, зафиксировано минимальное содержание диатомей (0,03 млн. створок/г). Относительно высокое содержание диатомей (2–2,3 млн. створок/г) отмечено в районах ПГВ и в южной части ЧГ в зоне влияния стока р. Чаун.

В изученных осадках установлена богатая диатомовая флора, представленная 318 видами и разновидностями, относящимися к 95 родам, 54 семействам, 27 порядкам и 3 классам. Наибольшее количество видов содержится в родах Pinnularia (30), Navicula (28), Diploneis (15), Eunotia (15), Nitzschia (9), Thalassiosira (9), Cymbella (8), Gyrosigma (8).

В осадках ЧГ доминируют солоноватоводно-морские бенто-планктонные Paralia sulcata, Actinoptychus senarius, планктонный Thalassiosira hyperborea, бентосные Diploneis subcincta, Amphora proteus и морские планктонные Thalassionema nitzschioides и T. antarctica.

Большая часть (116) видов, идентифицированных в изученных осадках ЧГ, характерны для современных донных осадков морей Восточной Арктики, 63 вида установлены во льдах ВСМ и 18 видов в фитопланктоне ВСМ и ЧГ, но большинство видов (169 видов) впервые установлено в ВСМ (76 видов) и морях Восточной Арктики (93 вида).

Выделенная диатомовая флора имеет смешанный экологический состав и представлена солоноватоводными и эвригалинными (114 видов), морскими (103 вида), пресноводными (92 вида) видами и видами, экология которых неизвестна (6). Отмечено 3 вымерших в кайнозое морских вида. Численно доминируют солоноватоводные и эвригалинные виды (73,4%), субдоминируют – морские (19,5%), пресноводные встречены единичными экземплярами, несмотря на их видовое разнообразие, их доля в диатомовой флоре незначительна (4,2%).

По биогеографическому распространение большая часть видов относится к космополитам (96 видов) и аркто-бореальным (40 видов) видам, которые преобладают и по численности. Арктические (22 вида) и аркто-субарктические (28 видов) виды представлены преимущественно диатомеями, связанными с морскими льдами. Это морские представители родов Pinnularia, Navicula, Nitzschia, Fragilariopsis, Diploneis, Pleurosigma, Gyrosigma, Stenoneis, Pseudogomphonema, распространенные во льдах и осадках ледового разноса прибрежных и открытых районов Арктики. Для большой группы единично встреченных видов биогеографическое распространение неизвестно. Это в основном пресноводные (74 вида) виды; солоноватоводные и эвригалинные представлены 48 видами, морские – 47 видами. Видовое богатство диатомовой флоры осадков ЧГ превышает почти в 2,5 раза видовое богатство, установленное для всего ВСМ, а также выше, чем в осадках моря Лаптевых и Чукотского моря, установленное ранее (Полякова, 1997; Цой, Обрезкова, 2017; Obrezkova et al., 2023).

В диатомовой флоре ЧГ преобладают солоноватоводные и эвригалинные виды как по видовому богатству, так и по обилию. Следует отметить, что среди этой группы видовым разнообразием (67 видов) и обилием (12-55,3%) отличаются бентосные виды, что не характерно для морей Восточной Арктики. Видовое богатство и обилие бентосных видов диатомей, среди которых многочисленны эпифиты и эпипсаммиты, свидетельствует о благоприятных условиях обитания. Это повышенные придонные температуры и питательные вещества, обеспеченные ПГВ, хорошее перемешивание вод, благодаря течениям, разнообразие донных субстратов – галька, гравий, щебень, пески, илы, а также донные гидробионты (макрофиты, губки, актинии, моллюски и др.), образующие разнообразные экосистемы (Голиков и др., 1994). Разнообразные пресноводные диатомеи встречены преимущественно единичными экземплярами, что свидетельствует о незначительном влиянии стока впадающих в губу рек.

Диатомовая флора ЧГ по видовому богатству и обилию диатомей, по экологическому и биогеографическому составу, а также количеству впервые обнаруженных видов является уникальной для ВСМ и морей Восточной Арктики и подтверждает уникальность экосистемы ЧГ, установленной по другим группам фауны и флоры. Диатомовая флора ЧГ имеет сходство с прибрежными тихоокеанскими диатомовыми флорами осадков приустьевых зон (заливы Ульбанский, Дагинский, Восточной Камчатки) и поднимает вопрос о происхождении и времени формирования этой флоры в Арктике.

Финансирование. Работа выполнена за счет гранта Российского научного фонда № 24-27-00107, https://rscf.ru/project/24-27-00107/.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.

Список литературы

1. Бабков А.И. Гидрологическая характеристика Восточно-Сибирского моря // Экосистемы и фауна Чаунской губы Восточно-Сибирского моря. Часть II. – СПб: Зоологический институт РАН, 1994. – С. 4–16.
2. Голиков А.Н., Гагаев С.Ю., Гальцова В.В., Голиков А.А., Дантон К., Меншуткина Т.В., Новиков О.К., Петряшев В.В., Потин В.В., Сиренко Б.И., Шонберг С., Владимиров М.В. Экосистемы, флора и фауна Чаунской губы Восточно-Сибирского моря // Исследования фауны морей. – СПб: Зоологический институт РАН, 1994. – Т.47. – С. 4–111.
3. Диатомовые водоросли СССР. Т.1. – Л.: Наука, 1974. – 403 с.
4. Полякова Е.И. Арктические моря Евразии в позднем кайнозое. – М.: Научный мир. 1997. – 146 с.
5. Цой И.Б., Обрезкова М.С. Атлас диатомовых водорослей и силикофлагеллат голоценовых осадков морей Восточной Арктики России. – Владивосток: ТОИ ДВО РАН, 2017. – 146 с.
6. Charkin A.N., Kosobokova K.N., Ershova E.A. Syomin V.L., Kolbasova G.D., Semkin P.Yu., Leusov A.E., Dudarev O.V., Gulenko T.A., Yaroshchuk E.I., Startsev A.M., Fayman P.A., Krasikov V.A., Zverev S.A., Bessonova E.A., Ulyantsev A.S., Elovsky E.V., Yurikova D.A., Kobyakov K.A., Zimina O.L., Gerasimova A.V., Tishchenko P.P., Didov A.A. A unique warm–water oasis in the Siberian Arctic’s Chaun Bay sustained by hydrothermal groundwater discharge // Communications Earth Environment. 2024. V.5. P. 1–14. DOI: https://doi.org/10.1038/s43247-024-01529-x
7. Obrezkova M.S., Tsoy I.B., Kolyada A.E., Shi X., Liu Ya. Distribution of diatoms in seafoor surface sediments of the Laptev, East Siberian, and Chukchi seas: implication for environmental reconstructions // Polar Biology. 2023. V.46, №1. P. 21–34. DOI: https://doi.org/10.1007/s00300-022-03105-5

Статья поступила в редакцию 18.06.2025
После доработки 22.08.2025
Статья принята к публикации 28.08.2025

Об авторах

Цой Ира Борисовна – Ira B. Tsoy

доктор геолого-минералогических наук
главный научный сотрудник, Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева – ТОИ ДВО РАН, Владивосток, Россия (Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok Russia)

tsoy@poi.dvo.ru

Обрезкова Мария Сергеевна – Maria S. Obrezkova

кандидат геолого-минералогических наук
ведущий научный сотрудник, Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева – ТОИ ДВО РАН, Владивосток, Россия (Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok Russia)

obrezkova@poi.dvo.ru

Юрцева Ирина Александровна – Irina A. Yurtseva

кандидат геолого-минералогических наук
научный сотрудник, Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева – ТОИ ДВО РАН, Владивосток, Россия (Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok Russia)

prushkovskaya@poi.dvo.ru

Чаркин Александр Николаевич – Aleksandr N. Charkin

кандидат геолого-минералогических наук
ведущий научный сотрудник, Тихоокеанский океанологический институт имени В.И. Ильичева – ТОИ ДВО РАН, Владивосток, Россия (Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok Russia)

charkin@poi.dvo.ru

Корреспондентский адрес: Россия, 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, д. 43, ТОИ ДВО РАН. Телефон: (423)231-1400

ССЫЛКА:

Цой И.Б., Обрезкова М.С., Юрцева И.А., Чаркин А.Н. Диатомовая флора осадков Чаунской губы Восточно-Сибирского моря // Вопросы современной альгологии. 2025. № 1–2(37–38). С. 327–331. URL: http://algology.ru/2195

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2025-1(37)-327-331

EDN – FRQESS

При перепечатке ссылка на сайт обязательна

Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно. 
Адрес - info@algology.ru

Diatom flora of the Chaun Bay sediments, East Siberian Sea

Ira B. Tsoy, Maria S. Obrezkova, Irina A. Yurtseva, Aleksandr N. Charkin

Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS (Vladivostok, Russia)

A rich diatom flora was found in the surface sediments of the Chaun Bay (CG), which is unique for the East Siberian Sea (ESS) and the seas of the Eastern Arctic in terms of species diversity, ecological and biogeographic composition, and confirms the uniqueness of the CB ecosystem proved by other groups of flora and fauna. CB is a warm-water oasis supported by submarine groundwater discharge (SGD) carrying heat and nutrients. The CB diatom flora is close to estuarine Pacific diatom floras, which raises the question of the origin and time of formation of this flora in the Arctic.

Key words: Diatoms; surface sediments; Chaun Bay; East-Siberian Sea

References

1. Babkov A. The hydrological characteristics of the East Siberian Sea. In: Ecosystems and the fauna of the Chayun Bay and the neighboring waters of the East Siberian Sea. Part II. Zoological Institute of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, 1994. P. 4–16. (In Russ.)
2. Golikov A, Gagaev S, Galtsova V, Golikov A.A., Danton K., Menshutkina T.V., Novikov O.K., Petryashev V.V., Potin V.V., Sirenko B.I., SHonberg S., Vladimirov M.V. Ecosystems, Flora and Fauna of the Chayun Bay of the East Siberian Sea. In: Explorations of the Fauna of the Seas. V.47. Zoological Institute of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, 1994. P. 4–111. (In Russ.)
3. Diatoms of the USSR. V.1. Nauka, Leningrad, 1974. 403 p. (In Russ.)
4. Charkin A.N., Kosobokova K.N., Ershova E.A. Syomin V.L., Kolbasova G.D., Semkin P.Yu., Leusov A.E., Dudarev O.V., Gulenko T.A., Yaroshchuk E.I., Startsev A.M., Fayman P.A., Krasikov V.A., Zverev S.A., Bessonova E.A., Ulyantsev A.S., Elovsky E.V., Yurikova D.A., Kobyakov K.A., Zimina O.L., Gerasimova A.V., Tishchenko P.P., Didov A.A. A unique warm–water oasis in the Siberian Arctic’s Chaun Bay sustained by hydrothermal groundwater discharge. Communications Earth Environment. 2024. V.5. P. 1–14. DOI: https://doi.org/10.1038/s43247-024-01529-x
5. Obrezkova M.S., Tsoy I.B., Kolyada A.E., Shi X., Liu Ya. Distribution of diatoms in seafoor surface sediments of the Laptev, East Siberian, and Chukchi seas: implication for environmental reconstructions. Polar Biology. 2023. V. 46, № 1. P. 21–34. DOI: https://doi.org/10.1007/s00300-022-03105-5
6. Polyakova Ye.I. The Eurasian Arctic Seas During the Late Cenozoic. Scientific World. Moscow, 1997. 146 p. (In Russ.)
7. Tsoy I.B., Obrezkova M.S. Atlas of diatom algae and silicoflagellates from Holocene sediments of the Russian East Arctic seas. POI FEB RAS, Vladivostok, 2017. 146 p. (In Russ.)

Authors

Tsoy Ira B.

ORCID – https://orcid.org/0000-0003-4261-4302, SPIN-код elibrary: 1832-0450

Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia

tsoy@poi.dvo.ru

Obrezkova Maria S.

ORCID – https://orcid.org/0000-0002-5884-5001, SPIN-код elibrary: 9564-3197

Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia

obrezkova@poi.dvo.ru

Yurtseva Irina A.

ORCID – https://orcid.org/0000-0003-2674-1053, SPIN-код elibrary – 7872-1910

Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia

prushkovskaya@poi.dvo.ru

Charkin Aleksandr N.

ORCID – https://orcid.org/0000-0001-9273-9950, SPIN-код elibrary – 3452-3712

Il’ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia

charkin@poi.dvo.ru

ARTICLE LINK:

Tsoy I.B., Obrezkova M.S., Yurtseva I.A., Charkin A.N. Diatom flora of the Chaun Bay sediments, East Siberian Sea. Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2025. № 1–2(37–38). P. 327–331. URL: http://algology.ru/2195

DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2025-1(37)-327-331

EDN – FRQESS

When reprinting a link to the site is required

Dear colleagues! If you want to receive the version of the article in PDF format, write to the editor, please and we send it to you with pleasure for free. 
Address - info@algology.ru

На ГЛАВНУЮ

Карта сайта

К разделу ОБЗОРЫ, СТАТЬИ И КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

КОНТАКТЫ

Email: info@algology.ru

Изготовление интернет сайта
5Dmedia

ЛИЦЕНЗИЯ

Эл N ФС 77-22222 от 01 ноября 2005г.

ISSN 2311-0147