Шимкевич В.В. Соловецкая биологическая станция // Научное обозрение № 19, 1895 г. Стр. 586-593.

Соловецкая биологическая станция

На Белом море, на одном из группы Соловецких островов, лежащих на 65 ° с. ш. и 35° 44" В. Д. от Гринвича, в стенах гостеприимнаго монастыря, находится Биологическая станция СПБ. Общества Естествоиспытателей, основанная в 1878г. по инициативе проф. Н. П. Вагнера. Громадная роль станций, позволяющих изучать морскую фауну в ея естественной обстановке, на живом материале,—общеизвестна. Соловецкая-же биологическая станция, являясь самой северной из всех существующих, имеет и другое значение: она является базисом при изследовании зоогеографическаго распределения животных севера и, при известных условиях, она может иметь громадное значение для изследований прикладного характера. Разсмотрим положение и значение Соловецкой станции, которую мне привелось посетить в 1887 и 1893 годах, несколько подробнее. Как известно, весь северо-западный берег Европы; в том числе и берег русской Лапландии или Мурманский, омывается теплым течением, которое не заходит в Белое море. Географическое распространение морских животных обусловливается не столько широтой данной местности, как именно морскими течениями. Поэтому, понятно, что фауна Белаго моря носит характер более арктический, чем фауна более севернаго Мурмана. На Соловецкой станции естествоиспытатель встречается с такими формами, которых он нигде у берегов Европы не встретит и которых он вынужден искать у берегов Шпицбергена, Гренландии или в Карском море. Другая особенность Соловецкой станции — это чрезвычайная легкость добывания животных. Некоторая часть Соловецкаго залива, а именно Глухая бухта, настолько хорошо защищена естественными и отчасти искусственными условиями, что добывание животных возможно во всякую погоду. Натуралисту не приходится сидеть неделями без материала, как это случается и на таких образцовых станциях, как Неаполитанская, в силу часто атмосферических условий.

Грунт дна не только в самом заливе, но и на значительном протяжении около Соловецких островов, иловатый, следовательно крайне удобный для добывания животных при помощи драг. Глубина-же залива не превосходит 25—30 саж. и след. драгировка возможна с неболыших лодок, так как драгирование на большей глубине требует судов больших размеров. При этом, вследствие условий, о которых будет сказано ниже, такия морския животныя, как напр. брахиоподы, встречающияся вообще на значительной глубине, в Соловецком заливе ловятся на глубине нескольких сажен. Вообще на Соловках можно изучать морскую фауну, развившуюся при совершенно своеобразных физических условиях. Зимой, правда, эта станция почти недоступна, но летом по световым условиям, она является совершенно исключительной: солнце прячется за горизонт в июне и первой половине июля на 1 или l ¹/2 часа, и в 12 часов ночи можно работать с микроскопом при сильных увеличениях при естественном освещении. Некоторые посетители станции, ради курьеза, фотографировали ее и монастырь в 12 час. ночи и получали прекрасныя фотографии.

Сама станция представляет здание из 8 комнат, причем натуралист находит сносное помещение для жилья, орудия лова, реактивы, небольшую библиотеку и коллекции местных форм, могущую служить для нагляднаго определения некоторой части беломорских животных.

Сообщение с СПБ, может совершаться двояко: или через Ладогу, Свирь, Онежское озеро на пароходе до Повенца, а оттуда 200 верст на лошадях по прекрасной дороге до Сумскаго посада, лежащаго на берегу моря; или-же через Рыбинск и Вологду (часть по железной дороге, частью на пароходе) и по Сев. Двине до Архангельска на пароходе. Из Архангельска и из Сумскаго посада, летом несколько раз в неделю монастырские пароходы перевозят богомольцев в монастырь, а из Архангельска делают рейсы, с заходом на Соловки, пароходы Мурманскаго Общества. Расход на проезд от Петербурга по тому или другому пути не превышаешь 50 р., включая все необходимыя траты.

Здесь неуместно входить в подробное описание фауны Белаго моря. Желающие с ней познакомиться найдут список, правда далеко неполный, в трудах Юрьевскаго Общества натуралистов за 1893 в статье г. Штирена. Многие отряды этой фауны еще не обработаны в систематическом отношении, как напр. ракообразныя, простейшия и др., но общий характер фауны все-таки выяснился, благодаря работам Мережковскаго, Герценштейна, Книповича, Шлатера, Якобсона и др. Характерно для Белаго моря, именно,—присутствие высоко - арктических форм, вовсе невстречающихся на Мурмане или таких, которыя ранее никогда не были находимы южнее полярнаго круга.

Как известно, береговыя морския растетения и животныя распределены в вертикальном отношение не зря, не в безпорядке, а по известным зонам или поясам. Каждый пояс характеризуется известными водорослями и известными животными. Когда впервые начинающий натуралист встречается с этим явлением, то, даже не будучи знаком с отдельными представителями, характерными для отдельных зон, он поражается подчас общностью физиономии, если так можно выразиться, всех представителей той или другой зоны. Нигде, напр., не бросается столь сильно в глаза громадная роль покровительственной окраски, как наприм., при драгировании в поясе красных водорослей или багрянок, вместе с которыми драга вытаскивает также красно-окрашенных представителей морской фауны. Но это чисто внешняя сторона явления. Характеристика зон и определение их границ обосновывается на точном и тщательном изучении форм их населяющих и на сравнении их с зонами других морей. Для нашего севера такое изследование и сравнение зон было сделано покойным Герценштейном и Книповичем. На Мурмане Герценштейн отличает три зоны: 1) зону литторальную или береговую с характерными для нея водорослями — фукусами, богатую также животными, несущими явственный арктический характер; 2) зону ламинариево-нуллипоровую, названную так по характерным для нея водорослям: ламинариям, с громадными саженными листьями, и нуллипоровым водорослям, снабженным известковым скелетом; 3) зону брахиопод, мшанок и гидроидов, названную так по присутствию в ней этих животных. Эта зона начинается на Мурмане на глубине 45—50 сажен и достигает самых больших глубин, которыя были изследованы [1]).

Выше береговой зоны наблюдается еще зона, супралиторальная, которая обнажается во время отливов и которая населена животными, обладающими способностью более или менее долгое время оставаться без воды. К числу животных относятся сидячия ракообразныя рода Balanus, некоторыя моллюски (Litorina litoralis) и др. Обыкновенно эту зону разсматривают как верхний этаж береговой зоны и противупоставляют ей более глубокую часть этой последней под именем сублитторильной. Такая, так сказать, полусухопутная зона слабее развита в морях северных, где береговые льды и суровыя атмосферическия условия делают затруднительной жизнь вне воды. На Белом Mopе Книпович находит теже три зоны, хотя не столь богатыя представителями, но также явственно выраженныя. При этом наблюдается замечательный факт: зоны Белаго моря находятся на гораздо меньшей глубине и кажутся точно придвинутыми к поверхности. Береговая зона Белаго моря развита слабее, чем на Мурмане, а зона брахиопод начинается на глубине 7—8 саженей! Книпович при своих изследованиях, между прочим, обратил внимание на термометрическия данныя. В то время как верхние слои воды в Белом море летом прогреваются весьма достаточно, в более глубоких слоях встречается температура весьма низкая, иногда ниже 0° (-1,4°). Это обстоятельство позволило сохраниться в Белом море таким типично полярным формам, как Joldia arctica, между моллюсками, а равно и некоторым другим формам, отсутствующим на Мурмане.

Герценштейн думает, что большинство подобных форм без вреда для себя может переносить более или менее значительное повышение температуры, но, попав при этом в ненормальныя условия, эти формы оказываются в более неблагоприятных условиях при борьбе за существование по сравнению с другими формами, для которых эта температура является совершенно привычной и нормальной: таким образом, на распределение зон температура влияет не непосредственно, а косвенно: изменяя условия борьбы за существование, могучаго фактора, которому подчинены все, жизненныя явления. Тоже самое разсуждение применяет Герценштейн и по отношение к другим физическим факторам. Сильное развитие растительной жизни в ламинариево-нуллипоровой зоне, благоприятствуемое физическими условиями на Мурмане, обусловливает и болee широкое распространение животных этой зоны в вертикальном направлении. Сильное-же развитие этой зоны вызывает отступление зоны брахиопод в глубь. В Белом море береговая и ламинариево-нуллипоровая зона ослаблены, а зона брахиопод приближена к поверхности. Еще более резко выражено это смещение зон к верху в Карском море, где береговая зона совершенно лишена растительности и почти лишена населения. Верхняя часть ламинариево-нуллипоровой зоны в Карском море тоже ослаблена, тогда как в нижнюю часть этой зоны заходят представители зоны брахиопод и ослабленное население ламинаревой зоны не может оказать сопротивление этому вторжению. Благодаря этому, зона брахиопод в Карском море начинается уже на глубине 5 сажен. Таково разсуждение Герценштейна. Н. М. Книпович сообщил мне, что во время своих путешествий на cевере он нашел факты, которые не вполне гормонируют с этим разсуждением. В всяком случае, иныя физическия условия, стоящия в зависимости от подходящаго к Мурману теплаго течения, обусловливают то, что на Myрмане теже зоны находятся на гораздо большей глубине чем соответствующия зоны Белаго моря.

Главный из Соловецких островов прорезан чрезвычайно курьезным заливом: длина залива достигаете 10 верст и он не доходит до противуположнаго берега острова версты на две. Понятно отсюда название залива—Долгая Губа. При такой длине залив имеет еще одну особенность: при своем впадении в море, залив имеет глубину около 27 ф., тогда как на остальном своем протяжении он значительно глубже—местами около 70 ф. В этом заливе, представляющем совершенно исключительныя условия, многия формы встречаются в большем изобилии, чем в Соловецком заливе, и притом многия из них гораздо крупнее, чем в Соловецком заливе. Кроме того встречаются в Долгой губе и такия формы, которых в соседних водах не имеется вовсе.

К числу последних принадлежит и уже упомянутый нами моллюск—Joldia arctica, который ранее вовсе не был находим западнее Новой Земли, а в Долгой губе встречается рядом с другой характерной формой из моллюсков—Сyprina islandica формой, для которой нормальными должны быть приняты условия существования совершенно иныя, чем для Joldia arctica. Торель полагает, что отложения, содержащия раковины С. islandica, отлагалось при температуре +6 °, когда как отложения J. arctica при температуре= —2 °. Одновременное существование двух этих форм в одном и том-же заливе может быть объяснено только совершенно своеобразными температурными условиями. Вследствие малой глубины устья этого залива только верхние слои его воды могут сменяться при приливном и отливном течении, а более глубокие слои остаются в сравнительном покое. Отсюда чрезвычайно своеобразныя температурныя отношения: летом, когда в воздухе термометр показывает +19°, а поверхностные слои воды в заливе +15 °, на глубине 21 ½ ф. в заливе наблюдается температура ниже нуля, а именно—1,25°. Подобное явление Книпович находил и в других местах Белаго моря, но на большей глубине, конечно, чем в этом заливе.

Интересно, что все глубины ниже 50 сажен, если только оне имеют температуру ниже 0º, по словам Книповича, населены Joldia arctica. Так как отложения глины, содержащей раковины этого животнаго, были чрезвычайно распространены в ледниковую эпоху, то Книпович полагает, что здесь мы имеем дело с переживанием вида, некогда гораздо более распространеннаго и сохранившагося лишь местами в силу исключительных температурных условий. С Соловков очень легко проехать на Мурман, для чего можно воспользоваться пароходами Общества Мурманскаго пароходства. Затем г. архангельский губернатор неоднократно давал нашим натуралистам разрешение пользоваться находящимся в его распоряжении административным пароходом „Мурман". На этом небольшом, но прекрасных морских качеств пароходе делали свои экскурсии гг. Герценштейн, Фаусек, Книпович, Шмидт, Карчагин, Кикиморин и др. Не вдаваясь в описание добытых ими результатов, я не могу пройти молчанием существование на острове Кильдине (в Ледовитом океане), озера с морской фауной, хотя это озеро совершенно отделено от моря небольшой грядой. Герценштейн посетил это озеро впервые и был поражен нахождением в нем такой типично морской рыбы, как треска. После этого озеро было изследовано гг. Фаусеком и Книповичем. Вода сверху пресная и протекает несколькими ручьями. В этом поверхностном слое находим типичную пресноводную фауну, а именно дафнид или водяных блох, столь обычных в наших прудах. Под слоем пресной воды находится соленая вода, содержащая типичную морскую фауну: губок, актиний, морских червей и моллюсков, морских звезд и др. [2]. Дно озера покрыто илом с запахом сероводорода и лишено жизни. По еще неопубликованным наблюдениям Рипиаса в этом озере имеется прилив и отлив, но в то время, как рядом в море высота прилива достигает 2 сажен, в озере прилив обнаруживается повышением уровня лишь на несколько дюймов и притом с некоторым запозданием сравнительно с морем. Следовательно, существует подземное сообщение, вероятно, через скважины берега с морем. В виду незначительности прилива, надо думать, что эти скважины весьма невелики.

Будем ли мы разсматривать это озеро, как первую стадию так наз. остаточных озер (Relictensee), т. е. таких озер, которыя образуются из участков моря, при отступлении последняго, или нет, но во всяком случае, это озеро представляет замечательное и покуда единственное в своем роде явление.

Таковы наблюдения зоогеографическаго характера, сделанныя русскими натуралистами. Здесь не стану излагать результаты анатомических и эмбриологических изследований, произведенных на Соловках в различное время гг. Мережковским, Н. П. Вагнером, Ю. Н. Вагнером, Шалфеевым, Сент-Илером, Педашенко, Шлатером, Шульцем, Книповичем и мною. Ежегодно станция посещается студентами петербургскаго университета, знакомящимися там с морской фауной. Но Беломорская станция может иметь и прикладное значение: доселе нашим натуралистам, располагавшим лишь небольшими монастырскими лодками, приходилось ограничиваться в Белом море изследованием Соловецкаго залива, до берегов Соловецких о-вов. Но если-бы, в распоряжении станции, имелся небольшой паровой катер, то изследования эти могли-бы распространяться до западнаго и севернаго берегов моря, где производится в больших размерах сельдяной лов и где изучение физико-географических условий, действительно, могло-бы оказать пользу промысловому делу. Я не, говорю уже о других, промыслах, которыми живут поморы, но коих изследование требует еще больших средств.

Станция далеко не является окончательно организованной, и для настоящаго научнаго изследования многое еще нужно довершить в ея обстановке. Если это не сделано, то на это имеется и уважительная причина: станция никакой определенной субсидии ни откуда не получает. Впрочем, в последнее время явились надежды, что эта причина замедленнаго развития станции будет устранена, благодаря помощи со стороны правительства.

В. Шимкевич.