Проекты

Краткое описание

Проект направлен на сохранение генофонда редкой формы арктического гольца Salvelinus alpinus group, обитающей исключительно в озере Собачье (заповедник «Путоранский»). Эта популяция отличается высоким содержанием длинноцепочечных омега‑3 ПНЖК — важнейших протекторов сердечно‑сосудистых заболеваний — и обладает большим генетическим потенциалом для аквакультуры.

Уже в рамках предыдущих этапов проекта ученым удалось добиться заметных успехов: гольцы первого поколения, разведенные с 2021 года, достигли массы до 3 кг, а молодь сохраняет высокое содержание ПНЖК, лишь незначительно уступая диким особям. Это доказало перспективность вида как объекта аквакультуры и подтвердило жизнеспособность биотехнологических методов. Тем не менее, естественная популяция остается уязвимой: ее численность и биология нереста недостаточно изучены, а промысловый вылов невозможен без риска утраты уникального генофонда.

Проект предусматривает продолжение исследований — определение нерестовых миграций, распределения, численности, идентификацию нерестилищ, отлов производителей, получение и оплодотворение икры в полевых условиях, инкубацию молоди на рыбоводных предприятиях, что может позволить в дальнейшем формировать устойчивое ремонтно‑маточное стадо.

Результатами станут: актуальные данные о состоянии нерестовой популяции и ее размножении, отработка методики содержания ремонтно-маточного стада гольца и получение от него жизнеспособной молоди для реинтродукции, обеспечивающие долгосрочную охрану гольца, а также устойчивое производство ценной рыбы с высоким содержанием омега‑3 ПНЖК.

Целевой группой проекта выступают жители северных регионов и все, кто заинтересован в профилактике сердечно‑сосудистых заболеваний и доступе к качественным функциональным продуктам питания. Развитие устойчивой аквакультуры гольца позволит получить биохимически ценный продукт для населения, повысит продовольственную безопасность и укрепит здоровье населения.

Проект имеет высокий потенциал масштабирования и практического применения. Опыт, полученный при разведении гольца озера Собачьего, может быть использован при сохранении других редких арктических видов, находящихся под угрозой исчезновения в условиях климатических изменений.

Отработка технологии прижизненного получения икры и устойчивого воспроизводства позволит сократить нагрузку на дикие популяции и обеспечить восполнение биоресурсов в северных водоемах. Кроме того, научные данные, полученные в ходе проекта, станут основой для дальнейших фундаментальных и прикладных исследований по сохранению биоразнообразия в Арктике.

В проекте запланировано взаимодействие с образовательными и научными организациями, что создаст условия для передачи знаний молодым специалистам и формирования экспертного сообщества, ориентированного на охрану арктической природы.

Цель

1. Сохранение генофонда редкой формы арктического гольца Salvelinus alpinus group, обитающей в озере Собачье (заповедник «Путоранский», Красноярский край), через комплексные исследования состояния нерестовой популяции, получение и инкубацию икры. Успешная инкубация и подращивание молоди обеспечат формирование ремонтно-маточного стада и реинтродукцию гольца в озеро для поддержания численности и сохранения уникального генофонда. Результатом станет создание устойчивого ремонтно-маточного стада, способного сохранить редкую популяцию с уникальным генотипом в условиях потепления климата Арктики.

Задачи

1. Оценить состояние и устойчивость популяции арктического гольца в озере Собачьем — провести исследования распределения, нерестовых миграций и биологии гольца оз.Собачье.
2. Разработать и апробировать биотехнологию искусственного воспроизводства гольца — включающую прижизненное получение икры, ее оплодотворение, инкубацию и выращивание молоди.
3. Подтвердить сохранение природных свойств и биохимических характеристик популяции на разных стадиях развития и создать научную основу для сохранения редких арктических видов рыб.
4. Обеспечить информационное сопровождение проекта — подготовку и распространение материалов о ходе и результатах исследований, популяризацию темы сохранения редких арктических видов и повышение общественной осведомленности о значении проекта.

Обоснование социальной значимости

Проект направлен на сохранение генофонда редкой формы арктического гольца Salvelinus alpinus group, обитающей исключительно в озере Собачье, расположенном на территории заповедника «Путоранский». Это единственная в России локальная популяция данного вида, обладающая уникальными генетическими и биохимическими характеристиками, изученная на настоящий момент. Исследования показали, что гольцы из озера Собачьего содержат рекордное количество полиненасыщенных жирных кислот (ЭПК и ДГК) — веществ, способствующих профилактике сердечно-сосудистых заболеваний человека (Гладышев и др., Сибирский экологический журнал, 2018). Таким образом, утрата популяции приведет не только к исчезновению уникального генофонда, но и к потере перспективного для аквакультуры вида с высокой пищевой ценностью. Популяция арктического гольца в озере Собачьем мало изучена на настоящий момент. Систематические наблюдения за состоянием этой формы не ведутся, точные данные о численности, биологии нереста и распределении отсутствуют. Основная угроза связана с изменением климатических условий: повышение температуры воды и сокращение глубинных зон приводят к изменению кислородного режима и потере нерестовых участков. По данным Кравцовой и Тутубалиной (2021, DOI: 10.35595/2414-9179-2021-3-27-151-170), потепление в арктических районах уже приводит к деградации экосистем озерного типа. Изолированность водоема и отсутствие связей с другими популяциями делают невозможным естественное восстановление численности при снижении численного состава. Без активного вмешательства и создания резервного ремонтно-маточного стада существует риск полного исчезновения популяции.
Цели проекта: Главная цель проекта — сохранение генофонда уникальной формы арктического гольца озера Собачьего, а также создание условий для его воспроизводства и долгосрочной охраны. Дополнительная цель — развитие биотехнологических основ разведения гольца для использования в аквакультуре и получения биологически ценных продуктов питания, способствующих профилактике сердечно-сосудистых заболеваний.
Задачи: оценить состояние и устойчивость популяции, разработать и апробировать биотехнологию искусственного воспроизводства, подтвердить сохранение природных и биохимических характеристик популяции
Механизмы реализации: Исследования распределения, нерестовых миграций, мест и биологии нереста гольца оз. Собачьего будут осуществляться с использованием Эхолота Simrad EK 80 и погружного дрона. Ихтиологические и рыбоводные работы будут выполняться по стандартным методикам (Правдин, 1966; Петлина, Романов, 2004; Романов и др., 2012; Мухачев, 2004). Используются контрольные обловы ставными сетями (ячея 40–80 мм, длина 75 м). Половозрелые особи транспортируются в живорыбных емкостях, затем в садки. Отбираются половые продукты, проводится оплодотворение и первичная инкубация в аппаратах Сес-Грина или изотермических ящиках. Возможна стимуляция нереста гонадотропными инъекциями. Отработанные особи после восстановления выпускаются обратно. На производственной площадках Енисейского филиала ФГБУ «Главрыбвод» (Норильский рыбоводно-инкубационный завод) икру доводят до стадии «глазка» для повышения эффективности транспортировки. Применяется методика прижизненного получения половых продуктов с анестезией гвоздичным маслом. Биохимический анализ проводится по методике Gladyshev et al. (2017). Пробы икры и молоди консервируются в смеси хлороформ-метанол, хранятся при –20°С, затем анализируются на газовом хроматографе Agilent 6890/5975C с использованием базы NIST-2005 и стандартов Supelco. Проект имеет значение не только для сохранения редкого вида, но и для населения северных территорий, где высока распространенность сердечно-сосудистых заболеваний и дефицит продуктов, содержащих длинноцепочечные омега-3 жирные кислоты. Рыбоводная икра, достигшая жизнестойких стадий передается для дальнейшей инкубации и подращивания молоди на рыбоводные предприятия Красноярского края (ФГБУ «Главрыбвод» и ООО «Малтат»).
Разведение арктического гольца создает потенциал для получения биохимически ценного продукта для населения, улучшая качество питания жителей Крайнего Севера. Кроме того, проект обеспечивает развитие научных компетенций и практических навыков в области биотехнологий и рыбоводства, объединяет усилия исследователей, рыбоводов и заповедных служб. Полученные результаты могут быть использованы для сохранения других уязвимых популяций холодолюбивых рыб Арктики. Командой проекта уже накоплен опыт успешного получения икры и выращивания первого поколения гольца из озера Собачьего (https://porarctic.ru/ru/news/eksperiment-po- razvedeniyu-arkticheskogo-goltsa-dokazal-ego-perspektivnost-kak-akvakultury/). Продолжение этих работ позволит закрепить результаты и создать устойчивую систему сохранения генофонда гольца. Реализация проекта обеспечивает двойной эффект — предотвращение исчезновения уникального природного объекта и получение долгосрочной модели сохранения арктических видов в условиях климатических изменений.

География проекта

город Норильск, Заповедник «Путоранский», оз. Собачье

Объекты природы и (или) люди,
для которых будет реализован проект

1. Редкая популяция арктического гольца (Salvelinus alpinus group), обитающая в озере Собачье (заповедник «Путоранский», Красноярский край). Обладает уникальными биохимическими свойствами и находится под угрозой исчезновения из-за климатических изменений.
2. Экосистема озера Собачьего, включающая водоем, нерестилища и пути миграции гольца. Нарушение структуры популяции гольца может привести к дестабилизации всей водной экосистемы, расположенной в пределах арктического заповедника.
3. Жители северных регионов, особенно Красноярского края, как целевая группа потребителей продуктов с высоким содержанием ПНЖК, способствующих профилактике сердечно-сосудистых заболеваний и улучшению качества питания.