Значение феномена биоразнообразия Байкала для эволюционной Байкальская

Значение феномена биоразнообразия Байкала для эволюционной

Байкальская рифтовая зона – система горных хребтов и впадин северовосточного простирания (1800 км).

БАЙКАЛ- САМОЕ ГЛУБОКОЕ ОЗЕРО на Земле ¯ ¯ ¯ Максимальная глубина – 1642 м Максимальная ширина – 79, 5 км Минимальная ширина – 25 км Площадь водного зеркала – 31500 км 2 Длина береговой линии – более 2000 км

Байкал – древнейшее озеро планеты v Возраст глубоководных озерных водоемов в районе современного Байкала – не менее 25 -30 млн. лет

ü Наиболее древнее глубоководное озеро находилось в районе Южного Байкала (60 -70 млн. лет) ü Самая «молодая» часть озера- северная, она заполнилась водой около 6 млн. лет назад ü Интенсивное горообразование началось около 3, 5 млн. лет назад.

За последние 700 тыс. лет сток из Байкала осуществлялся по трем направлениям: üВ бассейн р. Лены, üВ сторону р. Иркут, üСовременный ангарский сток (60 -15 тыс. лет назад)

Палеогеографическая схема развития байкальской впадины, 70 -10 млн. лет назад

Палеогеографическая схема развития байкальской впадины, 10 -1, 6 млн. лет назад

Благодаря весенней и осенней гомотермии живые организмы в озере распространены до максимальных глубин. Имеется уникальная пресноводная глубоководная фауна.

Байкал – природная эволюционная лаборатория ü В Байкале обитает около 3000 видов животных и свыше 1500 видов растений

Байкальская фауна – уникальный феномен в масштабе биосферы § Площадь Байкала 31 500 км² - 0, 000006 % от площади поверхности Земли. § В мире известно около 1 500 000 видов животных. § В Байкале – около 3000 видов, или 0, 002% мировой фауны. § Байкал – один из крупнейших в биосфере «очагов» видообразования.

Из Байкала известны: § § § 354 вида и подвида амфипод; 41 род; 7 семейств (вопрос в стадии дискуссии).

§ В Байкале сосредоточено: 4, 3 % всей мировой фауны амфипод; § 28, 5 % всех известных пресноводных амфипод (Väinölä et al. , 2008); § 45, 3 % амфипод поверхностных континентальных вод (Тахтеев, 2000). § 61, 0% амфипод континентальных вод России (Takhteev & Sidorov, 2013).

Креационисты идут в наступление Сообщение в СМИ: «Православные активисты провели пикет против эволюционной теории Дарвина» .

Байкаловедение (в 2 -х кн. ) – Новосибирск: Наука, 2012.

Дискуссия с генетиком из ИЦи. Г О. Э. Костериным Какую теорию эволюции пора сдать в историю?

Три ведущих типа эволюционных концепций: § Селектогенетические (тихогенетические; все версии дарвинизма, СТЭ) – эволюция случайна и движима отбором; § Номогенетические (закономерная и направленная эволюция); § Экогенетические (экоцентрические) – эволюция канализируется развитием экосистем и биосферы в целом.

«Значительная часть фауны Байкала имеет морской генезис (морские корни)» Б. И. Дыбовский А. А. Коротнёв Г. Ю. Верещагин

«Фауна Байкала исконно пресноводная. Байкал – музей живых древностей» Л. С. Берг М. М. Кожов

Фауна Байкала эволюционно молодая, и поныне не закончила формирования» В. Ч. Дорогостайский, основатель первой научной станции на Байкале

«Основу фауны Байкала составил мезолимнический комплекс, ведущий начало из древних озёр Центральной Азии» Г. Г. Мартинсон Ископаемые Baicaliidae

Палеолимнологические исследования донных отложений подтверждают точку зрения В. Ч. Дорогостайского… Международный проект «Байкалбурение» (BDP), 1993– 1999 гг.

Байкал – пятый океан

Первый эволюционный фактор - ВРЕМЯ Альпийские озёра лишены собственных эндемиков

Огромное биотопическое разнообразие и прогрессирующее углубление котловины

§ Экологическая ниша – «профессия» вида. Различают нишу потенциальную и реализованную. Открытие новых лицензий сопровождается ослаблением отбора! При сильной конкуренции смена ниш замедляется. § Лицензия – конкретные условия обитания, предоставляемые видам экосистемой.

Фактор, ускоряющий эволюцию: чередование кризисных и межкризисных периодов § Для кайнозоя – чередование гляциалов и интергляциалов

Экологические коллапсы обусловливались падением продуктивности

Физическая «сущность» эволюции экосистем – увеличение потока энергии (по В. Ф. Левченко) В плейстоцене в Байкале возник холодноводностенотермный пелагический комплекс.

Эвстазия В. В. Ламакин – первый исследователь лестницы террас на Большом Ушканьем острове

Палеогеографическая схема развития Байкала (по В. Д. Мацу)

Праманзурский сток в бассейн Лены

Иркутный сток и возникновение Ангарского порога

Гляциоизостазия. Образование «зон непропуска» .

Восточный надводный и подводный склоны острова Ольхон имеют почти отвесный уклон

Одну из новых экологических лицензий создал байкальский лёд.

Теплолюбивые элементы сохранялись в рефугиях

Биотические факторы: § Формирование консорций; § Формирование новых паразитарных систем; § Биологические инвазии (? ). Паразитическая амфипода Pachyschesis bumammus

Архитектура вооружения тела сходна у амфипод из различных крупных водоемов Acanthogammarus gracilispinus из Байкала Номогенетическое сходство Epimeria rubrieques с подводного склона Антарктиды

Pallasea cancellus (Байкал) Pallasea kesslerii (Байкал) Gnathiphimedia sexdentata (подводный склон Антарктиды) Panoplea minuta (от Северной Африки до Норвегии)

Hyalella sp. из оз. Титикака (Южная Америка) Fuxiana yangi из плиоценового карстового озера в Китае (по: B. Sket)

Номогенетическое сходство бывает не только между амфиподами… Acanthogammarus из Байкала… …и «Акантодинозавр»

Типы видообразовательных процессов (по Я. И. Старобогатову)

Схема системной реорганизации генома при видообразовании (по В. Н. Стегнию, 2001)

Тахтеев Вадим Викторович Доктор биологических наук, профессор ИГУ

Спасибо за внимание и интерес к проблеме! Фотографии С. И. Дидоренко, Н. А. Полякова, А. С. Каверзиной и автора.

Эулимногаммарус голубой (Eulimnogammarus cyaneus) образует на урезе воды протяжённые «ленточные популяции» шириной 2 -3 м и длиной до десятков километров

Эулимногаммарус бородавчатый (Eulimnogammarus verrucosus) – наиболее крупный обитатель зоны прибоя в Байкале

Колючий гаммарус Виктора (Acanthogammarus victorii)

Симбиотический бокоплав Брандтия паразитическая (Brandtia parasitica) на байкальской губке

Бокоплав Брандтия широчайшая (Brandtia latissima)

Эулимногаммарус Парвекса (Eulimnogammarus parvexii) – один из наиболее ярко раскрашенных видов бокоплавов

Глубоководный бокоплав Гаряевия кабанская (Garjajewia cabanisii)

Локальный эндемик района Ушканьих островов – бокоплав Гаммаросфера островная (Gammarosphaera insularis)

Многощетинковый червь Манаюнкия: «морская» загадка Байкала

Олигохеты – «пахари» мягких грунтов

Коконы олигохет

Байкальские эндемичные пиявки

Пиявкоголовая планария (Baicalobia sp. ) и моллюск маакия

Моллюск Байкалия ресничная (Teratobaicalia ciliata)

Моллюск Бенедиктия ломкая (Benedictia fragilis)

В озере обитает 62 вида и подвида рыб Фаунистические комплексы: üШироко распространенный палеарктический, üБайкало-сибирский, üбайкальский эндемичный, ü интродуцированный.

üВ Байкале насчитывается около 36 видов бычковподкаменщиков, большая часть из них - эндемики. üВне озера встречаются песчаная и каменная широколобка.

Каменная широколобка -Рапространена по всему Байкалу -Обитает на глубине до 40 -50 м

ü Бычок - желтокрылка предпочитает глубины до 100 м ü Молодь бычка составляет от 50% пищи омуля.

Большая красная широколобка

Голомянка –холодолюбивая яйцеживородящая рыбка Предпочитает низкие температуры до 8 о С и обитает в открытой глубоководной части озера Тело большой голомянки на 3035% состоит из жира. … Но читать газету через неё не получится!