Байкаловедение

Составитель - Тахтеев Вадим Викторович, д.б.н., доцент

Введение.
Байкаловедение - это система знаний о природных особенностях (физико-географических и биологических) Байкала и Байкальского региона, его уникальных экосистемах (наземных и водных, включая глубочайшее пресноводное озеро мира), насыщенных эндемичными, автохтонными и реликтовыми видами, о его геологическом и климатическом прошлом, истории формирования его фауны и флоры.
Байкаловедение - это экологическая дисциплина, имеющая региональную направленность, и в то же время это комплексный, междисциплинарный предмет.
Байкаловедение должно пронизывать разные уровни системы непрерывного образования в Байкальском регионе (Иркутская и Читинская области, Республика Бурятия). Знания в этой области необходимы и ученым, и хозяйственникам, и преподавателям средних школ.
Задача курса в Иркутском госуниверситете: ознакомление студентов с современным состоянием знаний о Байкале и Байкальском регионе, с основными фундаментально-научными и природоохранными задачами, подготовка профессиональных ученых - исследователей Байкала, а также специалистов, способных в будущем давать обоснованные экспертные заключения о состоянии его экосистемы.

Тема 1. История изучения Байкала.
Знания о Байкале в период русского освоения Сибири. Первые научные сообщения об озере. Вклад П.С.Палласа, И.Г.Георги. Польские исследователи на Байкале (вторая половина XIX в.). Б.Дыбовский - первооткрыватель богатства органического мира Байкала. Байкальская экспедиция проф. А.Коротнева. Создание академической Комиссии по исследованию Байкала.
Вклад в исследования Байкала В.Ч.Дорогостайского. Основание Иркутского госуниверситета и Байкальской биологической станции. М.М. Кожов - один из ведущих знатоков биологии Байкала. Работы ИГУ и НИИ биологии по изучению Байкала и лимнологии других озер Байкальского региона. Вклад ученых Иркутского университета: А.А.Томилова, О.М. Кожовой и др. Формирование байкаловедения как учебного предмета.
Исследования Байкала Российской Академией наук. Байкальская экспедиция Г.Ю.Верещагина. Первые сотрудники Байкальской лимнологической станции АН СССР: А.Я.Базикалова, Д.Н.Талиев, Г.Г. Мартинсон и др. Дискуссия о "морских корнях" байкальской фауны и ее роль в развитии исследований озера. Изучение Байкала Лимнологическим институтом СО РАН. Основные итоги исследований в области физической лимнологии, геологии и геодинамики, палеолимнологии, гидробиологии. Современное состояние исследований в области байкаловедения.

Тема 2. Геологическое строение Байкальского региона.
Байкальская рифтовая зона (БРЗ). Система горных хребтов и впадин. Понятие о рифте и тектонике литосферных плит. Свидетельства рифта в Прибайкалье: нефтепроявления, горячие источники, газогидраты, палеовулканизм. Строение котловины Байкала; геоморфология надводных и подводных склонов, ложа дна.

Тема 3. Климат и наземные ландшафты.
Основные климатические особенности Прибайкалья. Основные типы ландшафтов. Растительность и ее высотная поясность. Реликты прежних климатических эпох в фауне и флоре региона.

Тема 4. Физическая лимнология озера Байкал.
Объем вод озера. Водный баланс. Температурный и химический режим, его годовая динамика. Ледовый режим. Ветры и волнение. Типы донных отложений Байкала, их химический состав, распространение в озере.

Тема 5. Состав флоры и фауны Байкала.
Общие особенности флоры и фауны Байкала: высокий уровень эндемизма, несмешиваемость с общесибирской биотой, активно идущее видообразование и др. Таксономический состав байкальских водорослей. Роль диатомовых в экосистеме Байкала. Обзор наиболее инересных групп байкальской фауны: инфузории, губки, турбеллярии, моллюски, батинеллиды, копеподы, остракоды, амфиподы. Жизненные формы байкальских гидробионтов. Ихтиофауна Байкала, основные генетические комплексы рыб. Характеристика паразитофауны Байкала, ее роли в экосистеме озера.

Тема 6. Жизнь в толще вод Байкала.
Методы исследования планктона. Микробиоценозы пелагиали. Сообщества фитопланктона, их сезонная динамика. Продукция фитопланктона в Байкале. Высокопродуктивные ("мелозирные") годы, их возможные причины. Криофильные сообщества (сообщества в толще весеннего льда). Основные компоненты байкальского зоопланктона, его сезонные изменения. Роль эпишуры, планктонного циклопа и рачка-макрогектопуса в экосистеме Байкала. Вертикальные миграции планктонных организмов.
Пелагические рыбы: голомянки, желтокрылка, длиннокрылка. Нагул промысловых рыб в пелагиали озера. Пищевые взаимоотношения организмов пелагиали.

Тема 7. Жизнь на дне Байкала (бентос).
Методы исследования бентоса. Закономерности горизонтального и вертикального распределения донных сообществ. Растительные пояса и сезонная динамика фитобентоса. Зообентос различных типов грунта, доминирующие группы животных. Мейобентос и макробентос. Нектобентос. Глубоководная фауна. Изменение численности и биомассы донных организмов в зависимости от глубины и подводного ландшафта. Различия фито- и зообентоса в открытом Байкале и его заливах. Донные сообщества в аномальных геологических условиях (высокий тепловой поток, подводные источники, нефте- и газопроявления). Взаимосвязь пелагиали и бентали. Вертикальные миграции бентосных животных.

Тема 8. Геологическая и климатическая история Байкальской рифтовой зоны.
Палеолимнология, ее методы исследования. Сейсмопрофилирование. Отбор проб донных отложений. Глубоководное бурение. Литологический, палинологический, биогеографический анализ (находки байкальских организмов вне Байкала).
Этапы формирования байкальской впадины и развития озерной системы. Климатические изменения. Эпохи субтропического и субарктического климата. Растительный и животный мир этих эпох. Колебания уровня древнего Байкала. Реконструкция стока вод из озера. Роль горно-долинных оледенений для экосистемы Байкала.

Тема 9. Происхождение и эволюция органического мира Байкала.
Дискуссия о морском или пресноводном происхождении байкальской фауны. Палео-, мезо- и неолимнические организмы. Разновременность проникновения предковых видов в озеро. Основные генетические группы вселенцев. Пути и факторы эволюции эндемичного животного и растительного мира озера. Озеро Байкал и современные проблемы эволюционной биологии.

Тема 10. Человек на Байкале.
Исторический очерк хозяйственного освоения озера. Промышленное освоение. Транспортное строительство. Основные типы и источники современного антропогенного воздействия на экосистему Байкала. Возможные последствия техногенного загрязнения.
Рыбное хозяйство в прошлом и настоящем; научное обоснование промыслового лова рыбы. Литодинамика берегов и инженерно-технические проблемы. Проблема биологического загрязнения озера (расселение элодеи, ротана и др.). Болезни нерпы и ее причины.
Инвентаризация биоразнообразия и ее значение. Памятники природы. Рекреационные ресурсы Байкала. Проблемы земле- и водопользования. Принципы организации экологического мониторинга на Байкале. Режимные наблюдения. Стратегия сохранения биоразнообразия Байкала и всей его экосистемы.

Литература

1. ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА

Тахтеев В.В. Байкаловедение. Материалы к семинарским занятиям: Учебное пособие. - Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 2000. - 104 с.
Кожов М.М. Биология озера Байкал. - М.: Изд-во АН СССР, 1962. - 315 с.
Кожов М.М. Очерки по байкаловедению. - Иркутск: Вост.-Сиб. кн. изд-во, 1972. - 254 с.
Проблемы Байкала. - Новосибирск: Наука, 1978. - 293 с.
Галазий Г.И. Байкал в вопросах и ответах. - Иркутск: Вост.-Сиб. кн. изд-во, 1987. - 384 с.
Путь познания Байкала / Афанасьева Э.Л., Бекман М.Ю., Безрукова Е.В. и др. - Новосибирск: Наука, 1987. - 304 с.
Атлас и определитель пелагобионтов Байкала (с краткими очерками по их экологии) / Тимошкин О.А., Мазепова Г.Ф., Мельник Н.Г. и др. - Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 1995. - 694 с.
Верещагин Г.Ю. Байкал. Научно-популярный очерк. - Иркутск: ОГИЗ, 1947. - 169 с.

2. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

Белова В.А. Растительность и климат позднего кайнозоя юга Восточной Сибири. - Новосибирск: Наука, 1985. - 160 с.
Биологическая продуктивность пелагиали Байкала и ее изменчивость. - Новосибирск: Наука, 1977. - 254 с.
Бухаров А.А., Фиалков В.А. Геологическое строение дна Байкала: Взгляд из "Пайсиса". - Новосибирск: Наука, 1996. - 118 с.
Верболов В.И., Сокольников В.М., Шимараев М.Н. Гидрометеорологический режим и тепловой баланс озера Байкал - М.-Л.: Наука, 1965. - 374 с.
Вотинцев К.К. Гидрохимия озера Байкал // Труды Байкальской лимнологической станции. - 1961. - Т. 20. - 311 с.
Голенкова А.И. Следопыты Байкала. Очерки. - Иркутск: Вост.-Сиб. кн. изд-во, 1986. - 224 с.
Динамика продуцирования рыб Байкала / Волерман И.Б., Косторнов С.Н., Коряков Е.А. и др. - Новосибирск: Наука, 1983. - 240 с.
Ижболдина Л.А. Мейо- и макрофитобентос озера Байкал (водоросли). - Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1990. - 176 с.
Кожов М.М. Животный мир озера Байкал. - Иркутск: ОГИЗ, 1947. - 305 с.
Кожов М.М. Становление и пути эволюции фауны озера Байкал // Проблемы эволюции. Том 3. - Новосибирск: Наука, 1973. - С. 5-30.
Кожова О.М. Введение в гидробиологию. - Красноярск: Изд-во Краснояр. ун-та, 1987. - 243 с.
Лимнология придельтовых пространств Байкала. Селенгинский район. - Л.: Наука, 1971. - 294 с.
Максимова Э.А., Максимов В.Н. Микробиология вод Байкала. - Иркутск: Изд-во Иркут. Ун-та, 1989. - 168 с.
Мартинсон Г.Г. В поисках древних озер Азии. - Л.: Наука, 1989. - 158 с.
Палеолимнологические реконструкции. Байкальская рифтовая зона / Попова С.М., Мац В.Д., Черняева Г.П. и др. - Новосибирск: Наука, 1989. - 109 с.
Подводные ландшафты Байкала. - Новосибирск: Наука, 1990. - 183 с.
Слово в защиту Байкала. Материалы дискуссии. - Иркутск: Вост.-Сиб. кн. изд-во, 1987. - 272 с.
Формирование и динамика байкальских вод / Верболов В.И., Покатилова Т.Н., Шимараев М.Н. и др. - Новосибирск: Наука, 1986. - 118 с.
Экологические исследования Байкала и Байкальского региона. - Иркутск: Изд-во Иркут. ун-та, 1992. - Часть 1. - 224 с.; Часть 2. - 120 с.