В. Тахтеев. Новости байкаловедения

И никуда от них не деться…

Для большинства людей понятие «паразит» однозначно несёт негативную смысловую нагрузку. А нередко — служит ругательством. Но не для специалистов-паразитологов, которым по роду занятий неизбежно приходится быть экологами широкого профиля. Ведь паразитизм — явление экологическое, хотя его часто недоучитывают при исследовании процессов, происходящих в экосистемах. В том числе — в Байкале и водоёмах его бассейна.

4 марта 2004 г. в Улан-Удэ блестяще прошла защита докторской диссертации Николаем Мартемьяновичем Прониным, заведующим лабораторией паразитологии и экологии гидробионтов Института общей и экспериментальной биологии СО РАН. Плодотворные исследования паразитов водных животных Байкальского региона ведутся им с 1960-х гг. И в результате описан целый ряд явлений и закономерностей, ставших новыми яркими страницами в байкаловедении. Например, обывателя может шокировать призыв — взять паразитов под защиту. Но в некоторых случаях это необходимо. В бассейнах Байкала и Лены обитает пиявка Acanthobdella peledina, паразитирующая на даватчане, ленке, хариусе и таймене. Эта пиявка — один из холодолюбивых арктических реликтов. С чисто зоологической точки зрения, она — настоящее живое ископаемое, поскольку принадлежит к числу примитивных (щетинконосных) пиявок, крайне малочисленному подклассу.

Паразиты играют свою выдающуюся роль «не числом, а умением». Суммарная биомасса всех особей паразитического червя в водоёме, как правило, на несколько порядков меньше биомассы его хозяев — рыб, но это не мешает ему вызывать эпизоотии и гибель значительной части популяции хозяина. Нарушения в обмене веществ из-за паразитарных заболеваний также приводят к существенному снижению продукции и общей биомассы хозяев. Показательный пример — байкальская нерпа. Сразу после разрушения льда молодые нерпята переходят к самостоятельному питанию рыбой и через неё заражаются специфичной аскаридой Contracaecum osculatum baicalensis. Эти паразиты вызывают изъязвление стенок желудка (контрацекоз), и животное в результате теряет пятую часть своей массы. По данным Н.М. Пронина, общая потеря биомассы в популяции нерпы вследствие контрацекоза составляет 562,4 т. Каждая особь нерпы потребляет в год около тонны рыб голомянково-бычкового комплекса; даже при беглой оценке видно, что толща вод Байкала — при острой напряжённости пищевых связей в ней — как основной производитель биомассы в значительной мере «работает вхолостую» (т.е. с учётом ориентировочного правила соотношения биомасс двух соседних трофических уровней 10 : 1, свыше 5,5 тыс. т поедаемой нерпой рыбы — голомянок, жёлтокрылок, донных подкаменщиков — просто «проваливаются в чёрную дыру», не давая никакого прироста биомассы на конечном трофическом уровне. — Прим. авт.).

В экосистемах взаимодействуют не только отдельные особи паразитов и хозяев, но в целом популяции тех и других. Так формируются паразитарные системы, обладающие целым «набором» свойственных им закономерностей. Паразитические животные являются природными регуляторами численности своих хозяев. При этом (что весьма удивительно!) при снижении численности одного из видов промежуточных хозяев численность паразита может устойчиво поддерживаться на одном уровне. Показательный пример связан с лентецом Triaenophorus nodulosus, окончательным хозяином которого является щука, а промежуточными — потребляемые ею рыбы. Так, в озере Гусиное в 1979 г. при резком (в 200 раз!) сокращении численности окуня произошло существенное увеличение заражённости триенофорусом песчаной широколобки, и общая численность паразита на этой стадии существенно не изменилась.

Специалистам по рыбному хозяйству придётся принять к сведению и закономерности, связанные с акклиматизацией рыб в неродных для них водоёмах. Они выявлены, в частности, при изучении паразитологической ситуации в озёрах Хубсугул и Гусиное, в которые искусственно заселялся байкаль-ский омуль. Завоз первой партии рыб обычно обходится для них благополучно; они даже теряют часть паразитических видов, у которых должен совершаться сложный цикл развития со сменой хозяев. При заселении же второй и последующих партий акклиматизанта заражённость его существенно возрастает: местные виды паразитов быстро «обнаруживают» новые открывшиеся для них возможности. Особенно ярко это проявляется, если в составе местной фауны рыб имеются виды, близкородственные вселившимся; тут освоение нового хозяина не доставляет особого труда.

Нужно также помнить уроки, полученные и на североамерикан-ских Великих озёрах, и на Байкале: плановая акклиматизация или непреднамеренное вселение в водоём новых для него видов организмов может привести к биологическому загрязнению. Так, вместе с целенаправленно акклиматизированными рыбами (амурский сом, амурский сазан, карп) и незваным попутным вселенцем (ротаном-головёшкой) в Байкальский регион проник 21 вид паразитов. Некоторые из них, прежде всего рачок Lernaea elegans stenopharyngodontis, вызвали эпизоотии и массовую гибель рыб в озёрах бассейна Байкала.

Н.М. Пронин описывает, как происходит освоение байкальских эндемичных гидробионтов новыми для них видами паразитов. Интенсивность видообразования у паразитических животных ниже, чем у хозяев, и уровень их эндемизма невысок в сравнении со свободноживущими обитателями Байкала. Так, среди паразитов рыб озера эндемиков всего 36 видов и подвидов, или 17,3%. Проникновение в озеро новых видов паразитов приводит к усложнению их жизненных циклов; в нём они приобретают новых хозяев, совершенно не свойственных им в других водоёмах. В экосистеме Байкала в формирование паразитарных систем активно вовлекаются эндемичные подкаменщиковые рыбы, прежде всего обитатели толщи вод — желтокрылка и длиннокрылка. И совсем удивительным открытием стало нахождение нематоды Philonema sibirica — обычного паразита сиговых рыб — в полости тела крупных байкальских бокоплавов из рода Acanthogammarus. Червь, вероятно, «выбрал» этих ракообразных в качестве дополнительных хозяев для повышения вероятности заражения хозяев окончательных — хариуса и омуля, которые питаются бокоплавами.

Не менее интересно для биологов, занимающихся проблемами эволюции, выявленное в Байкале явление постциклического паразитизма. В этом случае жизнь паразита не заканчивается в его окончательном хозяине, а получает совершенно неожиданное продолжение в организме хищника, который поедает этого хозяина. Так, скребень Pseudoechinorhynchus borealis хорошо приживается в кишечнике байкальской нерпы, хотя его окончательные хозяева — рыбы, которыми нерпа питается.

Накопленная тяжесть чужих грехов

Как известно, экологически наиболее опасны вещества-загрязнители, способные к биоаккумуляции — повышению концентрации от одного уровня пищевой «пирамиды» к другому. В первую очередь это хлорорганические вещества и тяжёлые металлы. К счастью, Байкал можно считать благополучным по уровню загрязнения данными продуктами человеческой деятельности. Но это не значит, что нет поводов для обеспокоенности.

Группой исследователей в дельте Селенги на Байкале в сентябре 1996 г. и в мае-июне 1997 г. собраны представители осёдлых птиц (2 вида — домовый воробей и чёрная ворона) и перелётных (14 видов — серая цапля, утки, кулики и чайковые). В грудных мышцах птиц определяли содержание устойчивых хлорорганических соединений: полихлорбифенилов, ДДТ и его производных, изомеров гексахлорциклогексана и хлордановых соединений. Их концентрации в мигрирующих птицах варьировали, но были наиболее высокими у рыбоядных птиц; далее в порядке уменьшения следуют насекомоядные, многоядные (полифаги) и растительноядные виды. Всё это вполне понятно: чем выше положение в пищевой сети, тем больше эффект биоаккумуляции. Уровни содержания названных веществ на Байкале в подавляющем большинстве случаев оказались ниже, чем на североамериканских Великих озёрах, других озёрах Европы и Японии, а также на арктических морях и тихоокеанском побережье США.

В то же время у мигрирующих птиц содержание загрязнителей оказалось в 4-15 раз выше, чем у осёдлых. У перелётных птиц концентрации гексахлорциклогексана и ДДТ осенью ниже, чем весной. Это — свидетельство того, что аккумуляция загрязнителей происходит в районах зимовок, расположенных преимущественно в тропических и субтропических регионах Южной Азии. Предположение подтверждается данными аналогичных исследований рыб и птиц в этой части континента. Кроме того, у осёдлых и мигрирующих птиц на Селенге выявились различия в содержании изомеров полихлорбифенилов, с преобладанием менее хлорированных соединений этой группы у перелётных видов, что также показывает текущую аккумуляцию этих веществ на местах остановок птиц во время зимовки.

Исключение составила серая цапля, у которой содержание хлорорганических загрязнителей оказалось достаточно низким, примерно как у осёдлых видов. Орнитолог И.В. Фефелов (НИИ биологии при Иркутском госуниверситете) считает, что это может быть связано с расположением мест её зимовок: по данным кольцевания, во Вьетнаме и сопредельных странах, где сельское хозяйство слабее развито, и пестициды, возможно, применяются меньше; кроме того, это вид со смешаным питанием.

О том, что экосистема Байкала получает ощутимую «подпитку» загрязнителями издалека, свидетельствуют и данные по содержанию тяжёлых металлов у водных организмов. Так, у рыб в той же Селенге, в районе г. Улан-Удэ отмечаются повышенные концентрации этих элементов, в том числе экологически высоко опасных (цинк, свинец, никель, хром, медь и др.), где они превышают ПДК. Ниже по течению реки концентрации падают, а затем вновь возрастают … в селенгинской дельте! Там же, помимо рыб, отмечено превышение ПДК по ряду тяжёлых металлов и у ондатры. Н.А. Руднева (Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, г. Улан-Удэ) считает, что эти загрязнители попадают в дельту не с водами Селенги, а с атмосферными потоками, либо при дальних миграциях рыб.

Да ладно бы дельта крупнейшего притока Байкала! Повышенные (сверх ПДК) концентрации тяжёлых металлов и экологически опасных микроэлементов выявлены в тканях байкальской нерпы; материал собран на Ушканьих островах, т.е. в одном из самых «чистых» на озере районов (та часть популяции нерпы, которая пришла на лежбища на Ушканы, остаётся возле них в течение практически всего безлёдного сезона, т.е. живёт в достаточно «чистых» условиях. — Прим. авт.). Причём, если у рыб наибольшее накопление происходит в печени, то у нерпы — в жире, что снижает возможности его употребления в пищу человеком. Кроме того, в отличие от рыб и ондатры, у нерпы во всех органах выявляется кобальт — с концентрациями до 0,25 мг/кг в жире и мышцах.

То что накапливающаяся у байкальских животных ядовитая «грязь» — в значительной мере не «своя», а импортная — утешает мало. И нам ничего не остаётся, как вести тщательный контроль за развитием ситуации.