Лаборатория экологии планктона

Основатель направления исследований морского планктона в Институте океанологии - член-корреспондент АН СССР В.Г. Богоров, Лаборатория экологии планктона организована академиком М.Е. Виноградовым в 1989 г.

С 2003 года Лабораторией руководит академик РАН доктор биологических наук Михаил Владимирович Флинт.

В Лаборатории исследуются все важнейшие компоненты морских планктонных сообществ: фитопланктон, бактериопланктон, планктонные простейшие, микро- и мезозоопланктон.

Работы Лаборатории ориентированы на изучение функциональных связей между структурой, динамикой, продукцией планктона и физическими и химическими параметрами среды, взаимоотношений между важнейшими компонентами планктонных сообществ.

Основные научные направления, развиваемые в настоящее время в Лаборатории:

• анализ закономерностей формирования биологической продукции в океанских и морских экосистемах;
• исследование механизмов естественной и антропогенной изменчивости морского планктона и взаимодействия естественных и антропогенных трендов в пелагических экосистемах;
• исследование связей между мезомасштабными физическими и химическими процессами в океане и структурными и продукционными параметрами планктонных сообществ;
• изучение закономерностей распределения планктона и формирования биологической продукции в высокоширотных морских регионах, исследование структуры и продуктивности сообществ морского льда и приледной пелагической среды;
• анализ роли разных компонентов планктонных сообществ в потоках органического вещества;
• исследование механизмов влияния чужеродных видов-вселенцев на структуру и продуктивность планктонных сообществ;
• исследование механизмов формирования аномальных, вредоносных и токсических цветений планктонных водорослей и простейших и их последствий для морских экосистемах.

Лаборатория проводит исследования в южных и северных морях России (Черном, Каспийском, Белом, Баренцевом, Карском, Чукотском, Беринговом), море Бофорта, Средиземном и Аральском морях, Центральном Арктическом Бассейне и Южном океане.

Формирование «локального культиватора» планктона, основанного на постоянном поступлении биогенных элементов в эвфотический слой и взаимодействии планктонных сообществ разного структурно-функционального типа – «продуцирующих» и «потребляющих» во фронтальной зоне.

2000-2002 гг. численность обоих гребневиков-вселенцев стабилизировалась, при этом биомасса зоопланктона продолжает увеличиваться

Арктический бассейн с атлантическими водами, демонстрирует отчетливое снижение биомассы с запада на восток и с юга на север.

Работами последних лет были вскрыты механизмы формирования высокой биологической продукции в зонах гидрофизических фронтов разных типов и показано значение фронтальных зон как ключевых областей для питания организмов высших трофических уровней морских экосистем. Были описаны ассоциированные с континентальным склоном океана механизмы взаимодействия физических и биологических процессов, определяющие высокую локальную продукцию, крос-склоновый перенос и биологические границы между пелагическими экосистемами шельфа и глубокого моря.

Изменение биомассы зоопланктона и время появления видов-вселенцев Mnemiopsis leidyi и Beroe ovata в черноморской экосистеме. В 2000-2002 гг. численность обоих гребневиков-вселенцев стабилизировалась, при этом биомассы зоопланктона продолжает увеличиваться. Многолетние наблюдения за мезопланктонными сообществами в северо-восточной части Черного моря позволили показать, что многолетняя динамика зоопланктона определяется совокупным воздействием гребневиков-вселенцев и региональных климатических процессов на пелагическую экосистему.

Эти результаты позволяют понять комплекс факторов, определяющих современное состояние экосистем внутренних российских морей, и оценить обратимость наблюдаемых в настоящее время изменения морской биоты.

Результатом многолетних исследований зоопланктона Арктики стало описание структуры сообществ арктических морей и Центрального бассейна и их сезонных изменений. Подготовлена карта распределения биомассы зоопланктона в Арктическом бассейне и показано богатство его Евразийской области по сравнению с Канадской. Эти результаты имеют значение для мониторинга состояния арктических экосистем в условиях прогнозируемого потепления Арктики.

Комплексный подход к исследованию морских экосистем, практикуемый в Лаборатории, позволил вскрыть механизмы формирования аномальных «цветений» планктонных водорослей, в том числе вредоносных видов, в разных районах океана и определить роль изменчивости физических и химических факторов среды и процессов климатической природы в этих явлениях. Получены оценки влияния аномальных «цветений» на структуру и продуктивность планктонных сообществ и потоки вещества в морских экосистемах. Эти материалы дают основу для прогноза возникновения «цветений» и их последствий для морских экосистем.

Лаборатория имеет широкие международные связи и участвует в целом ряде международных биоокеанологических проектов по исследованию экосистем внутренних морей и открытых районов Мирового океана, рабочих групп по разным проблемам морской биологии. Результаты исследований, выполненных в Лаборатории, публикуются в ведущих отечественных и мировых научных изданиях.