Лимнологический институт Сибирского отделения Российской академии наук (ЛИН СО РАН) 1928-2018 гг.

Научные исследования Байкала проводятся с 17-18-го века. В начале 20-го столетия стала очевидной необходимость создания постоянной организации, занимающейся изучением уникального озера. В 1916 г. Императорская санкт-петербургская академия наук принимает решение о создании Комиссии по изучению озера Байкал (КИБ) под председательством академика Николая Викторовича Насонова. Одновременно в Иркутске выпускник МГУ Виталий Чеславович Дорогостайский изыскивает средства на проведение работ на Байкале, в частности, ему помогает крупный купец Николай Александрович Второв, пожертвовавший 12000 руб. на постройку научно-исследовательского судна (НИС) и 4000 руб. на научные исследования. В июле 1916 г. исследовательский катер «Чайка» спущен на воду, но проведению систематических лимнологических исследований в последующие годы помешала Гражданская война. КИБ в качестве базы для исследований избрала посёлок Большие Коты, где была основана Гидробиологическая станция, в 1921 г. переданная Иркутскому университету на три года из-за невозможности руководить её работой из Санкт-Петербурга в военное время.

В 1924 г КИБ возобновляет работы на Байкале. Её Учёным секретарём становится Глеб Юрьевич Верещагин, который приезжает в Иркутск и договаривается с В.Ч. Дорогостайским (на тот момент сотрудник Биолого-географического НИИ при ИГУ) о разделе имущества между КИБ и ИГУ. В итоге КИБ получает НИС «Чайка», а станция в Больших Котах остаётся в распоряжении Иркутского университета.

Передача НИС "Чайка" В. Ч. Дорогостайским (стоит в катере) экспедиции Г. Ю. Верещагина (на трапе) в 1925 г.

Для проведения исследований Г.Ю. Верещагин избирает станцию Маритуй Забайкальской железной дороги, которая передала в аренду учёным дом путевого служащего. В течение последующих нескольких лет под руководством Г.Ю. Верещагина, К.И. Мейера, Е. Перфильева, В.Н. Сукачева выполнялись экспедиции по всей акватории озера. В то же время проводилась работа по организации постоянной станции на Байкале в структуре Академии наук. С 1 октября 1928 г. (начало финансового года в те времена) Байкальская станция АН СССР получает собственное финансирование, начинает своё существование и формирует штат. В этот момент Г.Ю. Верещагин оказывается перед необходимостью принять непростое решение: выставить свою кандидатуру на пост заведующего Байкальской станцией и продолжить исследования Байкала или остаться Учёным хранителем Зоологического музея (с 1931 г. ЗИН РАН). Глеб Юрьевич выбирает Байкал и, относясь поначалу к должности Заведующего Байкальской станцией как к временной, возглавляет её до своей кончины в 1944 г. В 1930 г. Станция перемещается в с. Лиственничное, где имеются лучшие условия для стоянки научно-исследовательских судов. К этому времени происходит переименование Станции в Байкальскую лимнологическую станцию АН СССР.

Здание Байкальской лимнологической станции РАН в с. Лиственничном

Сотрудники Байкальской лимнологической станции, второй слева в третьем ряду Г.Ю. Верещагин, вторая справа во втором ряду Т.Б. Форш

К 1931 г. в распоряжении Станции находятся семь домов, вспомогательные постройки, электрическая станция, мастерские, пристань. Флот станции, помимо моторно-парусного катера «Чайка» (10 м, мотор 16 л.с.), пополнился НИС «Бенедикт Дыбовский», построенным специально для научно-исследовательской работы. Как писал Г.Ю. Верещагин: «На судне, длиною в 17.5 м и шириной 4 м, установлен керосиново-бензиновый мотор в 48 сил и судно имеет ход до 20 км в час. Как показал опыт работы осенью 1931 г., судно хорошо выдерживает сильную волну и с него можно уверенно производить работу в открытом Байкале. На судне оборудованы две лаборатории: гидрохимическая и биологическая. В случае надобности на нем могут жить и работать до 12-15 человек... На самой Станции имеется химическая лаборатория, оборудованная для анализов воды, горных пород, для определения радиоактивности и т.д. Биологическая лаборатория Станции снабжена пока лишь самым необходимым для работ».

Байкальская лимнологическая станция, помимо фундаментальных комплексных исследований Байкала, с момента своего основания выполняла ряд важных заданий для народного хозяйства СССР, в частности, изучение гидрологического режима в интересах Ангаростроя, исследование промысловых сиговых рыб озера. Уже к 1930-м годам установлено явление питания р. Ангары за счёт не только поверхностных вод озера, но и втягивания глубинных вод (до 400 м), в зависимости от ветрового режима. Научная продуктивность немногочисленных сотрудников станции, работавших в столь непростое для страны время, впечатляет. С 1928 по 1940 гг. было опубликовано 248 печатных работ. После смерти в 1944 г. Г.Ю. Верещагина Лимнологическую станцию поочередно возглавляли известный ихтиолог Дмитрий Николаевич Талиев (1944-1948 гг.), гидролог-гидрохимик Василий Александрович Толмачев (1948-1955 гг.), а с 1955 г. – академик Григорий Иванович Галазий. В 1961 г. по инициативе Григория Ивановича Лимнологическая станция преобразовывается в Лимнологический институт Сибирского отделения АН СССР.

В этот момент Институт включал лаборатории: морфологии озёрных котловин и донных отложений, палеолимнологии, планктона и бентоса, микробиологии, ихтиологии, гидрологии и гидрофизики, гидрохимии, ботаники и дендрохронологии, метеорологии и климата, а также аквариум, библиотеку и музей.

В 1961 г. Институт располагался в п. Листвянка, для него было построено новое трёхэтажное здание. Деятельность Лимнологического института под руководством Г.И. Галазия известна не только успехами в фундаментальных исследованиях, но и бескомпромиссной защитой Байкала от недостаточно обоснованных хозяйственных решений. Решение о строительстве Байкальского целлюлозно-бумажного комбината (в дальнейшем БЦБК) в 1961 г. критиковалось Институтом, а после его запуска на полную мощность в 1967 г. сотрудниками ЛИН СО АН СССР отмечался рост пятна изменённой воды вокруг БЦБК. Начатая в те годы борьба против целлюлозного производства на берегу Байкала завершилась остановкой производства в 2013 г., но работы по переработке накопленных отходов и рекультивации земель не выполнены до сих пор. Более успешной оказалась борьба против проекта, развиваемого в конце 50-х годов, о взрыве Шаман-камня или пробитии через него канала для ускоренного наполнения Иркутского и Братского водохранилищ. Благодаря совместным усилиям учёных, гидроэнергетиков и общественности эта абсурдная идея не воплотилась в жизнь. Активная позиция руководства Института, специалистов-ихтиологов позволила в 1969-1975 гг. ввести запрет на промышленный вылов омуля в Байкале, что дало возможность популяции восстановить свою численность к концу 70-х годов.

В 1987 г. директором ЛИН СО АН СССР стал академик Михаил Александрович Грачёв. К началу 1990 г. было возведено здание Института в Иркутске, позволившее существенно увеличить площади и возможности для лабораторных исследований, в том числе гидрохимических, молекулярно-биологических, электронно-микроскопических. В 1990-2000-х годах можно отметить наиболее значимые достижения Института:

• Создание Байкальского международного центра экологических исследований.

• Благодаря деятельности руководства и коллектива Института, в 1996 г. озеро Байкал включено в Список всемирного наследия ЮНЕСКО, являясь одним из самых крупных объектов этого списка. Наличие охранного статуса ЮНЕСКО помогает сохранять первозданную природу озера и прилегающей территории.

• Установлена причина массовой гибели нерпы в1987-1988 гг. – поражение морбилливирусом чумы плотоядных (собачья чумка), причём возможность заражения тюленей этим вирусом доказана впервые в мире.

• В рамках внедрения в хозяйственной оборот разработанного Институтом способа производства байкальской питьевой воды (Патент № 2045478) Институтом оказывается практическая и консультационная помощь предприятиям, выпускающим продукцию по лицензии ЛИН СО РАН.

• Расшифрована байкальская осадочная летопись палеоклиматов последних 8 млн лет, непрерывная летопись палеоклиматов такой продолжительности на континенте могла быть получена только на озере Байкал.

• Палеолимнологические исследования в Северной Монголии.

• Впервые для пресноводного водоёма на примере озера Байкал разработан и апробирован комплекс методик и оборудования для поиска и картирования приповерхностных скоплений гидрата метана и добычи газа из них. Работа выполнена в тесном сотрудничестве с научными и образовательными учреждениями России, стран Европы и Азии.

• Проведены исследования глубинной части Байкала с помощью глубоководных обитаемых аппаратов «Пайсис» и «Мир».

• В 2004 г. Институтом предложен способ прокладки энергетического кабельного перехода 35 кВ через пролив Ольхонские ворота на озере Байкал (Патент РФ № 2280931).

• Разработан способ тушения и предотвращения пожаров на свалках и торфяниках (Патент РФ № 2350369). Технология ЛИН СО РАН использована при тушении полигонов лигнинохранилищ в Зиминском районе Иркутской области (2005-2006 гг.) и на территории Канского района Красноярского края (2010 г.).

• В последнее десятилетие Институт активно сотрудничает с нефтедобывающими компаниями, занимающимися разведкой и освоением газонефтяных месторождений в Восточной Сибири. Территория, охваченная мониторинговыми мероприятиями, превышает площадь 40 000 км².

В 2015 г. директором ЛИН СО РАН избран д.г.-м.н. Андрей Петрович Федотов. В настоящее время ЛИН СО РАН является современным многопрофильным междисциплинарным научным институтом, проводящим исследования в области лимнологии и смежных отраслей, включая гидрохимию, гидрологию, гидрофизику, классическую и молекулярную биологию, микробиологию, биохимию, палеолимнологию, геологию, геоморфологию, аналитическую и физическую химию, биогеохимию.

Работы, выполняемые в ЛИН СО РАН, направлены не только на мониторинг текущего состояния окружающей среды, но и на понимание механизмов функционирования живых организмов и природных систем, на создание новых практически ценных продуктов, включая лекарственные вещества и биоинспирированные материалы, а также на методические наработки по воспроизводству рыбных запасов.

Калибровка эхолота при проведении гидроакустического учёта омуля

ЛИН СО РАН, благодаря высокому уровню проводимых исследований и авторитету в научном и экспертном сообществе, активно участвует в работах в регионах, удалённых от оз. Байкал, включая Арктику и Антарктику, экологический мониторинг в интересах нефтяной и газовой промышленности, гидроэнергетики.

В Институте работает 330 человек, численность исследователей – 131 человек, из них в возрасте до 39 лет – 34%. Среди сотрудников ЛИН СО РАН 1 академик, 14 докторов наук, 113 кандидатов наук, 6 профессоров, 7 доцентов. В составе Института находятся лаборатории: биологии водных беспозвоночных, отдел ультраструктуры клетки, ихтиологии, водной микробиологии, микробиологии углеводородов, гидрологии и гидрофизики, гидрохимии и химии атмосферы, геносистематики, палеолимнологии, аналитической биоорганической химии, хроматографии, биогеохимии, геологии оз. Байкал, биомолекулярных систем, группа экспериментальной гидробиологии. Исследования Института на оз. Байкал проводятся с использованием 4-х научно-исследовательских судов водоизмещением от 42 до 500 т. В составе Института действует Центр коллективного пользования «Ультрамикроанализ», обеспечивающий научные исследования с использованием современного оборудования, включая хромато-масс-спектрометрию, элементный анализ, электронную и лазерную микроскопию, динамическое лазерное светорассеяние.

Фундаментальные научные работы в ЛИН СО РАН выполняются по следующим направлениям:

• Исследования эволюционных, экологических и молекулярно-биологических аспектов кремний-зависимых хромист как основных участников круговорота кремния в водных экосистемах.

• Молекулярная экология и эволюция живых систем Центральной Азии в условиях глобальных экологических изменений.

• Микробные и вирусные сообщества в биопленках пресноводных экосистем: таксономическое разнообразие, особенности функционирования и биотехнологический потенциал.

• Комплексное исследование эволюционных процессов у бентосных организмов в условиях резких изменений экосистемы Байкала.

• Экспериментальные исследования геномов и протеомов биоты пресноводных экосистем.

• Палео- и современные изменения озерных систем и ландшафтов Восточной Сибири.

• Исследование влияния грязевых вулканов и метановых сипов на биологические сообщества абиссальной зоны озера Байкал.

• Оценка и прогноз экологического состояния озера Байкал и сопряженных территорий в условиях антропогенного воздействия и изменения климата.

• Крупномасштабные изменения в экологии и биоразнообразии сообществ прибрежной зоны озера Байкал: междисциплинарное исследование, выявление причин, прогноз развития.

В Институте действует Пресноводный аквариумный комплекс, оборудованный системой «день-ночь», в котором ведутся работы по гибридизации ихтиофауны, экспериментальные исследования с байкальскими организмами при параметрах среды, приближенных к естественным. Наблюдения за подводным миром осуществляется с помощью группы водолазных исследований.

Институт проводит обучение по программам подготовки научно-педагогических кадров в аспирантуре по трем направлениям: 04.06.01 – Химические науки; 05.06.01 – Науки о земле; 06.06.01 – Биологические науки.

Институт имеет 12 соглашений и договоров о научном сотрудничестве с 6 странами: Япония – 3, Индия – 1, США – 3, Испания – 1, Франция – 3, Норвегия – 1. За последние пять лет Институт посетили свыше 300 иностранных учёных из 28 стран мира. На базе Института регулярно организуются международные конференции. Совместно с МГУ, ИРНИТУ, Институтом Наук о Земле (Парижский университет Пьера и Мари Кюри (Франция) и Центром эволюции Земли и динамики (Университет Осло (Норвегия) проводятся ежегодные международные студенческие экспедиции «Плавучий университет – Class@Baikal». Институт входит в Международную «Сеть станций мониторинга кислотных выпадений в Восточной Азии» (EANET) и Международную ассоциированную лабораторию «Ледниковые архивы данных о климате и окружающей среде».

Существенной частью финансирования Института являются внебюджетные поступления. Сотрудники Института выполняют 40 грантов РФФИ, 2 гранта РНФ. Значительные работы проводятся по заказам производственных предприятий, организаций и ведомств.

Регионы исследования Института не ограничиваются только Байкалом. Институт ведет исследования в российском секторе Арктики, Антарктиде, Монголии, горных системах Байкальской рифтовой зоны.

С целью концентрации и популяризации результатов исследований пресноводных экосистем ЛИН СО РАН учреждает научный журнал “Limnology and Freshwater Biology”.

В честь 90-летия Института с 10 по 14 сентября пройдет Международная конференция «Пресноводные экосистемы – современные вызовы». В ходе работы конференции планируется провести широкое обсуждение современного развития экосистем разнообразных пресноводных водоемов в условиях ландшафтно-климатических изменений и возрастающей антропогенной нагрузки. В рамках конференции будет проходить молодежная школа «Современная лимнология на стыке дисциплин».

Предполагается обсудить научные проблемы и перспективы исследований по следующим направлениям: Современные критические факторы природного и антропогенного характера, определяющие экологическое состояние водоемов; Гидрологические и гидрофизические процессы, влияние на состояние водоемов; Биоразнообразие крупных пресноводных водоемов: устойчивость и механизмы формирования; Молекулярная экология гидробионтов; Микроорганизмы и автохтонные вирусы; Глобальные изменения водных экосистем в современный период: причины и следствия; Стойкие органические загрязнители в водных экосистемах; Кремнезем в живой природе – от палеореконструкции до новых материалов; Круговорот органического вещества и биогенных элементов; Перенос вещества и энергии на границах раздела сред; Эволюция озер и палеореконструкции; Разработка подходов и методов прямого и дистанционного контроля и мониторинга состояния водной среды; Рыбные ресурсы Байкала и других крупных озер, их формирование и рациональное использование; Научное обоснование мероприятий, необходимых для охраны Байкала и других озер мира.