Зарегистрированы спектры молекулы сероводорода в диапазоне 12930-13310 см-1 при комнатной температуре и трех давлениях 10, 20 и 30 торр на высокочувствительном лазерном спектрометре внутрирезонаторного затухания с чувствительностью по коэффициенту поглощения 3 × 10-11 cм-1. Определены центры и интенсивности спектральных линий. Выполнено теоретическое моделирование этих спектров в рамках метода эффективных операторов. Отмечено значительное расхождение рассчитанных вариационным методом ( Azzam A.A.A., Yurchenko S.N., Tennyson J., Naumenko O.V. Exomol line lists XVI: A hot line list for H2S // Mon. Not. R. Astron. Soc. 2016. V. 460. P. 4063-4074) и экспериментальных значений центров и интенсивностей спектральных линий.
В.А. КАПИТАНОВ1, Я.Я. ПОНУРОВСКИЙ2 1Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Томск, Россия venedikt@iao.ru 2Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия ponur1960@yandex.ru
Ключевые слова: диодная лазерная спектроскопия, сероводород, линии поглощения молекул, контур линий Фойгта, уширение и сдвиг линий поглощения
Страницы: 22-31
Впервые с высокими разрешением (0,00016 см-1) и пороговой чувствительностью (~ 1E-26 см/молек.) зарегистрирован спектр поглощения молекулы H2S в диапазонах 6227,506-6236,844 и 6244,188-6245,348 см-1 при комнатной температуре и давлении 0,001-0,06 атм. Измерения проведены в Институте общей физики РАН на высокочувствительном диодном лазерном спектрометре высокого разрешения с отношением сигнал/шум более 10000. Впервые измерены коэффициенты сдвига центров линий и их столкновительного уширения, зарегистрированы новые линии. Определенные в настоящей работе значения положений центров линий отличаются от расчетных, представленных в базе данных HITRAN, на величину Δν = (νH - νexp) × 103 см-1 ≈ 0,001-0,01 см-1; значения интенсивностей совпадают существенно хуже, относительные разности 100% × ( SH - Sexp)/ SH составляют десятки процентов, интенсивности пяти линий отличаются на сотни и более процентов.
Транзитные наблюдения экзопланет позволяют измерять такие величины, как температура и относительное содержание различных элементов в их атмосферах. Для измерения параметров атмосфер экзопланет методом транзитного поглощения широко применяется инфракрасная линия метастабильного гелия HeI 10830 Å. Спектры излучения (спектральная плотность мощности) звезд существенно влияют на физико-химические параметры верхних слоев атмосфер. Для звезд различных спектральных классов методом численного моделирования исследуются особенности транзитных поглощений в линии HeI 10830 Å. Результаты демонстрируют ключевую роль спектра звезды в формировании верхней атмосферы и амплитуде транзитных поглощений экзопланет в линии HeI 10830 Å.
На основе многолетних исследований в акватории Карского моря (11 экспедиций в 2007-2022 гг.) впервые представлено статистическое обобщение характеристик атмосферного аэрозоля: объемного содержания субмикронного и грубодисперсного аэрозоля ( Vfи Vс ), массовой концентрации черного углерода (еВС) и спектральной аэрозольной оптической толщи (АОТ) атмосферы. В среднем пространственном распределении хорошо проявилось повышенное содержание субмикронного и поглощающего аэрозоля в юго-западной части Карского моря и минимальное содержание - в северной. Различие средних Vfи еВС в этих районах составляет 30-60%. Средние значения характеристик аэрозоля для всего Карского моря составили: АОТ атмосферы (0,5 мкм) - 0,043 при показателе Ангстрема 0,8; еВС - 22,8 нг/м3; Vfи Vс- 0,26 и 1,39 мкм3/см3 соответственно. Показано, что средние Vf и еВС над Карским морем занимают промежуточное положение между соответствующими значениями, полученными на полярной станции «Мыс Баранова» и в Баренцевом море.
На примере прибрежных вод Черного моря в районе г. Севастополя в 2022-2023 гг. проведено исследование сезонной изменчивости вертикального распределения концентрации хлорофилла а (Tchl- a ), спектральных показателей поглощения света всеми оптически активными компонентами (ОАК) водной среды и спектральных характеристик света. Показано, что Tchl- a в зоне фотосинтеза была минимальна зимой (0,66 мг/м3) и максимальна весной (3,57 мг/м3). Установлено доминирование относительного вклада окрашенного растворенного органического вещества в общее поглощение света на длине волны 438 нм во все исследуемые сезоны. Отмечено, что относительный вклад фитопланктона в общее поглощение света всеми ОАК на длине волны 438 нм был наибольшим в летнее время. Доказано, что увеличение общего поглощения света взвешенным и растворенным органическим веществами приводило к сужению зоны фотосинтеза и изменению спектрального состава света в море. Вертикальное распределение Tchl- a и ОАК было обусловлено гидрофизическими характеристиками вод.
А.А. Романов
МГУ имени М. В. Ломоносова, Москва, Россия putorana05@mail.ru
Ключевые слова: весенняя миграция, водно-околоводные птицы, динамика населения, видовое разнообразие, речное устье, озеро, полынья, горная долина, плато Путорана
Страницы: 1-17
Проанализированы эколого-географическая дифференциация и динамика весенней миграции водно-околоводных птиц плато Путорана. В 1988-2007 гг. на площади 250 000 км2 обследовано восемь пунктов в северной, южной, западной и восточной частях региона. Использован метод маршрутного учета. Водно-околоводная авифауна плато Путорана в весенний миграционный период насчитывает 68 видов. Наиболее значимы в ее формировании - тундровые виды (53 %) из числа гусеобразных и ржанкообразных, суммарно составляющих 94 %. Птицы летят в северном, восточном и западном направлениях. Делают остановки на рано освобождающихся от снега и льда участках речных дельт. Различаются виды, распространенные в местах остановок повсеместно (38 %), локально (22 %), точечно (40 %). Плотность населения птиц в пунктах остановок 15-227 (в среднем ( n = 8) 94) особей/1 км береговой линии. Население птиц на озерах всегда значительно беднее, чем на сопредельных речных участках. Подавляющее большинство особей почти всех мигрирующих видов объединено в моновидовые, реже поливидовые стаи. Весь весенний пролет водно-околоводных птиц на плато Путорана проходит с 19 мая по 27 июня и длится в среднем ( n = 10) 23 суток. Основной пролет проходит с 25 мая по 17 июня и длится в среднем ( n = 8) 7 суток. Весенняя миграция максимально интенсивна на западе Путорана, где через обследованные пункты пролетает не менее 20 000-30 000 особей водно-околоводных птиц. Значительно слабее пролет в центре и, особенно, на востоке региона. В числе доминантов водно-околоводных местообитаний 19 видов, в том числе чирок-свистунок, свиязь, шилохвость, сибирский пепельный улит, кулик-воробей.
Эпилитные биопленки играют важную роль в водоемах, участвуя в круговороте питательных веществ. Денитрификация активно протекает в эпилитоне водоемов. Однако информация об экологических факторах, влияющих на данный процесс в биопленках, весьма ограниченна. В настоящей работе исследована численность культивируемых денитрифицирующих бактерий в биопленках, сформированных на каменистых субстратах, в различных районах литорали оз. Байкал. Выявлено, что основными факторами, объясняющими различия в количестве культивируемых бактерий, осуществляющих полную денитрификацию, были температура и концентрация общего азота в придонном слое воды. Показано, что меньшее количество денитрификаторов характерно для биопленок, испытывающих дефицит азота, на что указывало низкое стехиометрическое соотношение N : P в биопленках. Определено неравномерное распределение тяжелых металлов в биомассе эпилитных биопленок, что также может потенциально влиять на денитрификацию в эпилитоне оз. Байкал.
Е.В. Лаврентьева1,2, А.А. Раднагуруева1, О.А. Батурина3, В.В. Хахинов2 1Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН, Улан-Удэ, Россия lena_l@mail.ru 2Бурятский государственный университет имени Д. Банзарова, Улан-Удэ, Россия 3Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: термальный источник, транзитная зона смешения подземных и поверхностных вод, таксономическое разнообразие микробного сообщества, высокопроизводительное секвенирование, ген 16S рРНК
Страницы: 30-40
Гидрохимический и микроэлементный состав воды и донных осадков был определен в транзитной зоне смешения подземных и поверхностных вод в термальном источнике Кучигер (Байкальская рифтовая зона). Поступление химических веществ с подземными водами и высокие температуры создают благоприятные и специфические условия для развития микроорганизмов. Изучено таксономическое разнообразие микробного сообщества воды и донных осадков с использованием анализа ампликонов гена 16SрРНК . Проанализировано 107 619 нуклеотидных последовательностей, отнесенных к 211 ОТЕ. В изученных образцах воды и донных осадков доминировали бактерии, представители архей составляли 0,2-3,1 %. В микробных сообществах филум Proteobacteria являлся доминирующим. Субдоминантами в изученных образцах являлись филумы Firmicutes, Chloroflexi, Nitrospirae, Acetothermia и Actinobacteria, где их соотношение варьировало в зависимости от биотопа. Характерная особенность микробного сообщества в термальном источнике Кучигер - доминирование хемолитотрофных бактерий.
В 2015-2019 гг. осуществлен отлов молодых варакушек с целью определения параметров их миграционной остановки (сроки и динамика пролета, длительность миграционной остановки, линька в процессе миграции и скорость жиронакопления птиц во время миграционной остановки) в условиях таежной зоны на востоке Русской равнины. Проанализированы данные первичных и повторных отловов 272 птиц, из которых в выборку включены данные 186 самцов и 86 самок. Средняя длительность миграционной остановки для молодых варакушек составила 1,45 дня. Транзитные особи имеют жировые резервы, которые позволяют им совершать миграционные броски длительностью в среднем 4,39 ± 0,20 ч. Варакушки со средней длительностью остановки имеют скорость жиронакопления 0,04 ± 0,36 г в сутки и к моменту отлета способны совершать миграционные броски длительностью в среднем 3,89 ± 0,58 ч. Особи, которые принимают решение об остановке, незначительно теряют свои жировые запасы, уменьшая свои возможности к миграционному броску до следующего места. Значимость речных долин на востоке Русской равнины для успешной миграционной остановки до конца не выяснена, так как непонятно, обладают ли они теми необходимыми экологическими условиями, оказывающими влияние на параметры остановки мелких птиц.
Д.А. Барыкина, Д.В. Соловьёва
Институт биологических проблем Севера ДВО РАН, Магадан, Россия daria.barykin@gmail.com
Ключевые слова: малый канадский журавль, Antigone canadensis canadensis, плотность гнездования, ранняя и поздняя весна
Страницы: 52-65
Изменение климата нагляднее всего заметно в арктических широтах. Быстрая экспансия на запад и рост численности канадского журавля на гнездовье в Евразии требуют анализа воздействия этого вида на экосистемы Арктики. Использовались натурные данные о 223 гнездах канадского журавля в Чаунской низменности, Западная Чукотка. Исследовались сроки начала гнездования, размер кладки, размер яиц, плотность и успех гнездования, выявлены погодно-климатические параметры, оказывающие воздействие на репродуктивный потенциал вида. Наиболее значимыми метеопараметрами, определяющими повышение плотности гнездования, размера кладки и яиц, раннее начало гнездования и более высокий успех гнездования, оказались дата устойчивого перехода среднесуточных температур через 0 °C, условная характеристика мая (холодный или теплый по данным о сумме положительных температур) и сумма среднесуточных температур второй половины мая. Максимально репродуктивный потенциал вида реализуется в условиях теплой и ранней весны.