Начиная со второй половины XX в. в России стали уделять внимание изучению микроэлементов, что было связано со значительным влиянием этих следовых химических элементов на рост и развитие растительности, а также на протекание биохимических процессов в организме человека. При этом было выявлено, что многие микроэлементы признаны эссенциальными, т.е. жизненно необходимыми. Кандидатами войти в перечень таковых являются широко известные токсичные элементы: свинец, кадмий, олово, рубидий. Как недостаток, так и избыток микроэлементов могут быть причиной микроэлементозов человека. Поэтому изучение содержания микроэлементов в почвах, где накапливаются химические элементы, представляет не только сугубо научный интерес, но и большую практическую значимость. Изучению некоторых аспектов данной проблемы посвящена данная статья.

Раскрывается суть термина «солонец» в почвоведении и народного названия выходов минеральных грунтов с повышенным содержанием солей, используемых дикими животными для пополнения запасов в организме некоторых физиологически необходимых элементов и называемых в народе «зверовыми» солонцами. Дается характеристика состава легкорастворимых веществ «зверовых» солонцов бассейна р. Большая Черепаниха (Юго-Западная Якутия).

В результате рассеивания выхлопных газов автомобилей в мерзлотной лугово-черноземной почве транспортной зоны «Аэропорт–Якутск» накапливаются тяжелые металлы Pb, Zn и Cu. Приоритетным загрязнителем является Pb, валовое содержание которого превышает предельно допустимую концентрацию (ПДК) в 3 раза. Максимальное содержание кисло растворимого Pb (54 мг/кг) не достигает ПДК, но в 13 раз превышает фоновое значение. Зона загрязнения распространяется на 50 м от источника. Мерзлотная лугово-черноземная почва фонового участка, удаленного от автотрассы на 250 м, характеризуется высоким ферментным потенциалом. Инвертазная, фосфатазная, каталазная активность проявляется во всех генетических горизонтах почвы, включая почвообразующую породу, уреазная и дегидрогеназная активность – преимущественно в гумусово-аккумулятивных горизонтах А и АВ. Загрязнение почв тяжелыми металлами негативно отражается на уровне их каталитической активности. Активность инвертазы падает приблизительно в 3–5 раза по сравнению с фоном, фосфатазы – в 4–5, уреазы – в 3–4, каталазы – в 4–10, дегидрогеназы – в 2–4 раза соответственно. Замедление скоростей биохимических реакций гидролитического разложения и окисления органических веществ понижает экологические функции городских почв транспортных зон. Наиболее чувствительны к загрязнению гидролитические ферменты инвертаза и уреаза и окислительно-восстановительный фермент каталаза. Между активностью этих ферментов и содержанием свинца в почвах выявляется статистически достоверная обратно пропорциональная связь высокой силы (-0,697£r£-0,927, при Р=0,95). Активность уреазы, инвертазы и каталазы можно использовать в мониторинге загрязнения мерзлотных почв тяжелыми металлами.

Изложены результаты изучения диких родичей культурных растений (ДРКР) в природных растительных сообществах территории Ботанического сада СВФУ. Составлен список ДРКР, включающий 32 вида и представляющий пятую часть (20,9%) флоры Ботанического сада. Дикие родичи объединены в 24 рода и 11 семейств. Ведущие семейства – Poaceae (12), Fabaceae (5), общее число видов, сосредоточенных в этих семействах, составляет 50% всего списка ДРКР. Наиболее насыщенными родами являются Agrostis (3), Poa (3). Древесные растения в списке диких родичей культурных растений Ботанического сада СВФУ составляют 6,3% и представлены 2 видами (Crataegus dahurica и Rosa acicularis). На долю травянистых растений приходится 93,7% всего видового разнообразия ДРКР. Кроме того, 10 декоративных и лекарственных видов, относящихся к 10 родам и 9 семействам, входят в Дополнительный список ДРКР. Также рассмотрено участие диких родичей культурных растений в природных растительных сообществах территории Ботанического сада. Основным источником ДРКР здесь являются луговые и степные сообщества.

Представлены результаты изучения содержания витамина С (аскорбиновой кислоты) в свежих, а также замороженных и длительно хранящихся ягодах местных и инорайонных видов растений. Установлено, что зимой в замороженных плодах и ягодах местных, а также успешно интродуцированных видов витамин С содержится в значительных количествах по сравнению со свежими привозными фруктами.

В полевых опытах показано положительное влияние применения удобрений на продуктивность и качество ягод красной смородины, произрастающей на мерзлотной почве. Определено влияние удобрений на прохождение фенологических фаз, прирост однолетних побегов, урожайность, морфоструктурные компоненты, площадь листовой поверхности и содержание в ягодах смородины красной витаминов С и Р, сахаров. Выявлены максимальные прибавки компонентов продуктивности и содержания данных биохимических показателей в ягодах исследуемых растений в варианте с применением перегноя на фоне азотного удобрения.

Рассматриваются различные периоды освещенности при выращивании аборигенного вида Fragaria orientalis Los., земляники восточной, в условиях Центральной Якутии. Как показали исследования, условия короткого дня приводят к морфологической и физиологической изменчивости растений земляники восточной; оказывают влияние на биохимический состав плодов, в результате чего ухудшаются вкусовые качества ягодной продукции. Обоснована необходимость проведения сортоиспытания этой культуры в весенне-летний период вегетации в условиях освещенности с продолжительностью солнечного сияния до 18–19 ч в сутки.

Изучено изменение накопления и продуктивность корневой массы естественных фитоценозов аласа Бээди в зависимости от экологических условий (степени увлажнения) и различных режимов минерального питания. Доказано, что в благоприятный год при азотном режиме питания в дозе N₆₀ мощность корней увеличивается в слое почвы 0–10 см до 92%, что превышает засушливый год на 14% и в умеренный, умеренно-засушливый годы – на 19–17%. В среднем за годы исследований при азотном режиме питания накопление корневой массы в слое почвы 0–10 см увеличивается на 6–13% по сравнению с контролем (без удобрений). При этом коэффициент продуктивности корней естественных фитоценозов в условиях аласа Бээди при азотно-фосфорно-калийном режиме питания и повышенной увлажненности увеличивается в 4,5 раза, обеспечивая значительный рост урожайности надземной массы до 47,5 ц/га.

В настоящее время в Центральной Якутии созданы 15 ООПТ республиканского подчинения. Главной причиной, побудившей необходимость создания относительно густой сети ООПТ в данном регионе, является чрезмерное оскудение ресурсов охотничьих видов животных, в особенности лося и косули, а также гусеобразных и тетеревиных птиц. Приводятся сведения по распространению и состоянию численности охраняемых, высокоуязвимых видов наземных позвоночных животных, обитающих в пределах первого Природного парка Якутии «Ленские столбы». В плане сохранения биоразнообразия центрально-якутского региона значение парка определяется следующим образом: а) перечень обитающих на территории парка редких и находящихся под угрозой исчезновения наземных позвоночных животных составляет более половины списка «краснокнижных» видов всей Центральной Якутии; б) за период действия охранного режима полностью восстановлены популяции исчезнувших ранее на р. Буотама стенотопных водоплавающих птиц; в) парк сыграл одну из ключевых ролей в процессе расширения ареала изюбря (Cervus elaphus L.) на север и интродукции лесного бизона (Bison bison athabascae Rhoads L.) в Якутию. Особое внимание в дальнейшем нужно обратить на изучение характера распространения обыкновенной гадюки (Vipera berus L.) и сапсана (Falco peregrinus Tunstall), а также на необходимость проведения опытных работ по привлечению на гнездовье скопы (Pandion haliaetus L.) и изучить возможность интродукции таежного гуменника (Anser fabalis middendorfii Severtzov) и лебедя-кликуна (Cygnus cygnus L.) в фауну региона.

Пересматривается систематическое положение т.н. «суольского» мамонта, часть скелета которого была найдена в 1955 г. на р. Суола в Центральной Якутии. Этот мамонт был описан Б.С. Русановым в качестве нового вида рода Mammuthus – M. suolensis Russanov, 1968. Авторами в хранилище Якутского государственного объединенного музея истории и культуры народов Севера им. Ем. Ярославского найден экземпляр голотипа выделенного вида, который к настоящему времени практически разрушен. Ревизия опубликованных данных по M. suolensis показывает, что выделение нового вида автором было произведено с нарушением Международного кодекса зоологической номенклатуры. Неточно указаны экземпляры и номера, отнесенные к голотипу и паратипу M. suolensis. Морфология черепа, нижней челюсти и М2/m3 «суольского» мамонта укладывается в рамки изменчивости вида шерстистого мамонта M. primigenius (Blumenbach, 1799). При описании нового вида Б.С. Русанов (1968) отметил, что «суольский» мамонт относится к среднему плейстоцену и раннему верхнему плейстоцену. Известные палеонтологи Э.А. Вангенгейм (1961, 1977) и М.Н. Алексеев (1978) считали эту форму «ранним» типом мамонта и относили ее к среднему плейстоцену. П.А. Лазарев (2008) описал «ранний» тип мамонта в качестве самостоятельного подвида Mammuthus primigenius valeriani и под лектотипом этого таксона указал череп «суольского» мамонта. Время существования M.p. valeriani он определил второй половиной среднего неоплейстоцена и началом позднего неоплейстоцена. В то же время радиоуглеродная датировка костей черепа голотипа «M. suolensis», выполненная в Геологическом институте РАН, показала, что этот мамонт существовал гораздо позже. Датировка (С¹⁴) соответствует концу позднему неоплейстоцену (19690±100 лет назад), времени существования вида шерстистого мамонта M. primigenius. Таким образом, «суольский» мамонт был не самостоятельным видом, а представителем вида M. primigenius конца позднего неоплейстоцена, скелет которого был, возможно, переотложен в средненеоплейстоценовые отложения долины р. Суола.

Описаны костные остатки животных вида Mammuthus primigenius Blum. с местонахождения Мус Хая Усть-Янского улуса РС(Я). Приводится морфологическое описание костей краниального и посткраниального скелета, сравнение размерных показателей последних с аналогичными находками из других местонахождений. Обсуждаются общий возрастной и количественный показатель исследуемого остеологического материала и возможные причины гибели и скопления остатков животных мамонтовой фауны на местонахождении Мус Хая.

Разнообразие аборигенных видов рыб среднего течения р. Лена в течение 50 лет остается стабильным. Здесь постоянно встречаются 37 видов рыбообразных и рыб, среди которых многочисленными видами на протяжении всего периода исследований являлись окунь и ерш. Возрастающее загрязнение р. Лена обусловило наличие различных патологий в системах детоксикации (печени, почках и жабрах) окуня и ерша в среднем течении р. Лена. Наблюдаемые существенные изменения в экосистеме р. Лена обусловили изменения морфологии окуня и ерша. Результаты проведенных исследований выявили существенные изменения внешнего облика этих видов рыб. Важно отметить, что для обоих видов не обнаруживается различий между особями из выборок близких лет, но между выборками середины прошлого века и начала нынешнего существуют явные различия. В популяциях обоих видов рыб произошло четкое обособление по совокупности пластических признаков, связанных как с изменением гидродинамических свойств рыб, так и способом их питания. Счетные признаки рыб могут меняться в широких пределах в результате изменения факторов внешней среды, и даже незначительные изменения условий обитания способны повлиять на генетическую структуру популяции окуня. Сравнение выборок во временном аспекте выявило у окуня и ерша четкое разделение по пластическим признакам и увеличение размаха изменчивости по счетным признакам. Наблюдаемые существенные изменения в экосистемах арктических водоемов в индустриальный период, в том числе и в р. Лена, усиленные общим изменением климата, обусловили изменения морфологии окуня и ерша в р. Лена.

Приведен анализ собранного материала в период работ по спутниковому мечению диких северных оленей и овцебыка в 2010–2012 гг. в Оленекском и Булунском районах Республики Саха (Якутия). Были поставлены задачи – отлов диких копытных, установка передатчика на шее животного и выпуск на волю. При отловах нами для обездвиживания использовался препарат «Золетил-100». Данный анестетик в России применяется ветеринарами сравнительно недавно с 2004 г. В период полевых работ было отловлено 19 особей диких северных оленей и 2 особи овцебыка. На основе этих данных показано действие препарата от начала ввода до полного пробуждения животных. На самок северных оленей он действует немного медленнее, чем на самцов. На овцебыков этот препарат так же действовал неодинаково. Время от начала ввода до полного его выхода из наркоза у всех животных варьировалось от 17 до 98 мин. В целом при отловах отхода животных за время работ не было, время действия на животных позволяет исследователю провести все необходимые манипуляции при установке передатчика.

Рассматриваются вопросы и приводятся материалы по оценке численности безнадзорных собак г. Якутска, играющих важную роль в жизни городских экосистем и социума. Проведен учет численности бездомных собак в двух типах городской среды: в зонах многоэтажных и однои двухэтажных построек.

Воздействие неблагоприятных факторов окружающей среды на любую биологическую систему (одноклеточные, растения, животные, человек) сопровождается накоплением повреждений ДНК и изменением активности систем репарации, что может привести к возникновению мутаций и патологических изменений клетки и целостного организма. В обзоре проведена оценка эффективности метода «ДНК-комет» для детекции повреждений ДНК, вызванных различными факторами окружающей среды: радиационными, неионизирующими излучениями, химическими, психическими (для человека). Описаны методологические и методические основы метода. Метод обладает чувствительностью, необходимой для регистрации повреждений ДНК на уровне отдельной клетки, и может быть применен для оценки интегральной целостности генома. Области применения метода «ДНКкомет»: оценка «качества жизни» любой биологической системы в тех или иных экологических условиях среды обитания; биомониторинг, медицина, в частности онкология, токсикология, фармакология, эпидемиология и многие другие.

Проведено изучение аллелофонда якутской, мегежекской и приленской пород табунных лошадей по двум полиморфным системам крови, установлена степень генетических различий по типам трансферрина и альбумина между популяциями лошадей разных районов Республики Саха (Якутия). У лошадей изученных пород отмечен недостаток гетерозиготных генотипов, на что указывает положительное значение Fis. Исследование показало, что популяции табунных лошадей трех пород находятся в устойчивом генном равновесии по двум локусам.

Показано, что пролонгированная инкубация (3–4 недели) клональных β-клеток инсулиномы крысы в среде RPMI1640, содержащей биологически активную добавку (БАД) «Ягель», получаемую из слоевищ лишайников рода Cladonia по биотехнологии обработки диоксидом углерода в состоянии сверхкритического флюида (активное вещество – лишайниковые β-олигосахариды), приводит к увеличению глюкозостимулированной секреции инсулина на 50–90%. Механизмы – увеличение митохондриальной продукции АТФ и, вероятно, модификация лишайниковыми β-олигосахаридами гликокаликса плазмалеммы β-клеток, которая способствует увеличению экзоцитоза инсулина. Результаты клинических испытаний показали, что 4-недельный прием БАД «Ягель» пациентами с сахарным диабетом 2-го типа (СД2) приводит к снижению концентрации глюкозы крови в 1,4¸2,3 раза (в контрольной группе – в 1,1÷1,2 раза), содержания гликозилированного гемоглобина – с 9,5÷10,8% до 7,4¸8,5% (в контрольной группе – на 0,5÷0,7%) при одновременном снижении доли липопротеидов низкой плотности на 18¸37%. Пациенты экспериментальной и контрольной (вместо БАД «Ягель» получали плацебо) групп находились на схожей таблетированной сахароснижающей терапии (рандомизировались по лечению), которая не корректировалась. Полученные результаты позволяют рекомендовать БАД

«Ягель» в качестве дополнительного средства для нормализации концентрации глюкозы крови у пациентов с СД2. В Гематологическом научном центре РАМН (г. Москва) была показана антитромбиновая активность БАД «Ягель», поэтому, основываясь на полученных результатах, можно рекомендовать БАД «Ягель» для профилактики и купирования последствий сосудистых патологий, включая инсульты и инфаркт миокарда.

Приведены результаты исследования неспецифических адаптивных реакций организма женщинэвенкиек в различных возрастных группах в условиях Арктики. Обнаружено, что к группе риска по развитию патологических процессов с наибольшей вероятностью можно отнести женщин-эвенкиек трех возрастных групп: 16–18 лет, 45–59 лет и 75 и старше лет, поскольку в данных возрастных периодах выявляется наиболее высокий уровень напряженности протекания адаптивных процессов.

Описан клинический случай болезни Кавасаки у ребенка 10 месяцев. Диагноз был поставлен в течение двух месяцев, так как существовали трудности в диагностике, обусловленные вариабельностью клинической картины. Данное заболевание представляет редкую патологию, преимущественно встречающуюся в азиатской популяции. Несмотря на то, что первый случай болезни Кавасаки в России был выявлен в 1980 г., в нашей стране до сих существуют немногочисленные описания данного заболевания, а первое научное исследование, посвященное этой проблеме, было проведено в Иркутской области в 1994–1998 гг. По итогам исследования впервые в России была определена заболеваемость СКЛС – 4,4 на 100 000 детского населения в год. Изучение особенностей течения заболевания актуально, так как это позволит вовремя поставить диагноз тяжелого заболевания, представляющего угрозу жизни и здоровью ребенка.

Приведены общие сведения о кимберлитах Якутской алмазоносной провинции и распределении кимберлитовых полей на площадях различного геологического строения. Анализ этих данных показал, что перспективы коренной алмазоносности Западной Якутии, учитывая слабую опоискованность закрытых в геологическом плане районов, еще не исчерпаны.

На основе целевого использования материалов Государственной гравиметрической карты 1:200 000 графически представлена геодинамика взаимодействия трех составных частей крупного композитного суперблока литосферы. Она подчинена тектонопаре из равновеликих нисходящего и восходящего плюмов, замкнутых в ячейку адвекции. Такая схема является жесткой, апробированной отечественным опытом гравиразведки, альтернативой, безусловно, господствующим кинематическим моделям мобилистского направления, основанным на механическом использовании ячейки глубинной мантийной конвекции, якобы циркулировавшей в мантии. По мнению академика РАН, Нобелевского лауреата в области конвективных потоков И.Р. Пригожина, представления о зарождении и самоорганизации конвективной ячейки в расслоенном на геосферы (кора, верхняя мантия, нижняя мантия, жидкое ядро) субстрате энергетически контрпродуктивны.

По совокупности геолого-геофизических данных выделена Лено-Таймырская аномалия сейсмоактивной среды на западе шельфа моря Лаптевых. Она следится от дельты р. Лены через Оленекский и Анабарский заливы моря Лаптевых и прибрежные районы к полуострову Таймыр. Показаны взаимосвязи сейсмичности, полей тектонических напряжений по данным фокальных механизмов землетрясений с разрывной тектоникой и полем силы тяжести, а также особенности современной геодинамики, объясняющие высокий сейсмический потенциал этой зоны.

Проведено геохимическое изучение сапропелитогумитов верхнепермских отложений Вилюйской синеклизы. Установленная направленность изменений в содержании ХБ в породах и составе битумоидов характеризует процесс созревания ОВ, сопровождающийся генерацией широкой гаммы УВсингенетичных битумоидов (или микронефти). Показано, что с погружением пород катагенетические изменения РОВ отчётливо проявляются на градациях катагенеза МК₁–МК₂ до МК₃ и характеризуют проявление ГФН, которое соответствует погружению пермских отложений на глубины от 2800 до 3500 м. На основе анализа полученных геохимических данных по распределению РОВ по разрезу пород и особенностей их состава и химической структуры проведена диагностика битуминозных разностей ОВ. Особенности их состава на разных градациях катагенеза использованы в расчетах для оценки масштабов эмиграции нефти из материнских пород. Значение коэффициента эмиграции нефти изменяется от 0,49 на МК₁–МК₂ до 0,79 на МК₂–МК₃, объёмная плотность массы нефти, эмигрировавшей из материнских пород верхнепермских отложений, увеличилась от 23 до 108 10⁴ т/км³ соответственно. При сочетании благоприятных геологических факторов эмигрировавшие УВ могли поступать в породы-коллекторы, образуя залежи углеводородных флюидов.

Специфика подземного питания рек и гидравлической взаимосвязи между речными и подземными водами в Якутии до настоящего времени исследована весьма слабо. Обращено внимание на важность изучения различных типов подземных вод, которые в отдельные годы могут существенно влиять как на формирование уровенного режима реки в разные сезоны, так и на образование наледей и ледовых заторов, вызывающих катастрофические паводки.

Рассматриваются причины активизации термоэрозионных процессов на территории северных и центральных районов Якутии. По мнению автора, основными причинами этого являются не только наблюдающееся потепление климата, но и циклические изменения количества выпадающих атмосферных осадков. В периоды с обильными летними осадками происходит деградация льдистого горизонта на границе сезонноталого слоя.

Приводятся результаты исследования проявления солнечно-земных связей на вариации приземной температуры воздуха в Якутии. Использованы данные метеорологических станций ФГБУ «ВНИИГМИ-МЦД» за период 1954–2012 гг., находящихся в южной, центральной и северной частях Якутии, расположенных в географическом диапазоне долгот от 125–130^о в.д. Применены методы статистического анализа: метод наложения эпох, корреляционная и кросскорреляционная взаимосвязи. Вспомогательным инструментом анализа послужили данные о числах Вольфа и циркуляционных процессах (САК, АК, ЭНЮК). Показано, что существует тесная связь вариаций температур воздуха как с индексами чисел Вольфа на протяжении четырех полных циклов солнечной активности (20–23), так и с циркуляционными процессами, которые вносят определенный вклад в сезонную и межгодовую изменчивость.

Рассмотрены особенности эксплуатации протяженных линейных технических систем в условиях холодного климата, анализ рисков возникновения чрезвычайных ситуаций, предложены геоинформационные подходы для составления специализированных карт геоэкологической направленности, являющиеся частью системы предупреждения и минимизации ущербов от возможных природнотехногенных аварий и катастроф.