Байкал – омулевая бочка

Королевские династии вызывают у нас почтение, династии поп-звезд – улыбку. А как насчет потомственных ихтиологов? Любовь Суханова – настоящей «голубой крови» ихтиолог в третьем (!) поколении. Ихтиологами были ее дедушка с бабушкой по материнской линии, другой же дедушка – заядлым рыбаком. Родители после окончания калининградского вуза приехали на Байкал, где и работают уже почти 40 лет именно с байкальским омулем. Так что любовь к науке и Байкалу у Любы в «генах».

На Байкале все необычно и загадочно. Тайны его глубин завораживают и уже не отпускают соприкоснувшихся с ними. Все другое будет казаться будничным и скучным. Байкал – это судьба, а от судьбы, как известно, не уйдешь.

Разве могла это знать одна маленькая девочка, заявившая однажды: «Я ни за что не буду ихтиологом!». Она не понаслышке знала, что такое экспедиция. Знала, как бывает грозен разбушевавшийся Байкал, как холодно и неуютно осенней ночью в лодке, если сломался мотор. «Я не хочу туда, хочу домой, в квартиру» – говорила она, всхлипывая. «Туда» – это в рыбацкое зимовье в устье реки, где полевой отряд ихтиологов, в котором работали родители девочки, наблюдал нерест байкальского омуля.

Ихтиологом девочка, действительно, не стала, выбрав в качестве специальности на химико-биологическом факультете университета молекулярную биологию. И все же судьба привела ее к Байкалу и... к тому же байкальскому омулю. Привела – и улыбнулась. Повезло?! Байкальские сиговые, к которым относится и байкальский омуль, оказались замечательным объектом для изучения эволюционных процессов, происходящих в озере, и в группе сиговых рыб, в частности. Причем объектом, биология и экология которого детально исследовалась на Байкале на протяжении более полувека.

Наверное, не будет преувеличением сказать, что байкальский омуль так же широко известен, как и сам Байкал. Для многих людей эти понятия неразделимы и обозначают нечто, единственное в своем роде. Однако мало кому известно, что по современной научной классификации байкальский омуль является разновидностью омуля арктического, и в Северном Ледовитом океане его гораздо больше, чем в Байкале.

Долгое время считалось, что предок байкальского омуля проник в Байкал сравнительно недавно (конечно, в геологическом масштабе времени). Поэтому он так похож на своего арктического родственника в отличие от коренных обитателей с древней байкальской родословной, которые прошли долгий путь эволюции и превратились в новые, нигде больше не встречающиеся виды, – эндемиков Байкала. Интересно, что в пер­вом систематическом описании байкальский омуль носил имя Salmo migratorius (Georgi, 1775), но затем несколько раз переименовывался, прежде чем приобрести современное официальное имя Coregonus autumnalis migratorius (Берг, 1932). Как отметил К. И. Мишарин (1958), с этого времени и «закрепилось» за ним назва­ние, наиболее точно соответствующее «…его систематическому положению и географическому распространению», т. е. как подвида арктиче­ского омуля, проникшего в Байкал через северные реки.

Но не все были согла­с­ны с такой точкой зре­ния. Противники этой гипотезы считали, что предки байкальского омуля обитали в водоемах, существовавших на месте нынешнего Байкала задолго до образования озера в его современном виде. Однако аргументы сторонников обоих мнений были достаточно косвенны. Значительное морфологическое сходство байкальского омуля и омуля арктиче­ского рассматривалось многими исследователями как прямое доказательство их близкого родства, и гипотеза о недавнем вселении омуля в Байкал приобрела статус официальной. С другой стороны, не все морфологи считали это сходство достаточно близким и, соответ­ственно, родство – бесспорным. В результате дискуссия о том, откуда же взялся байкальский омуль, не только продолжалась более двух столетий, но не затихла и по сей день.

Проблема происхождения байкальского омуля – лишь одна из проблем изучения Байкала. Но отвлечемся ненадолго от Байкала и вспомним о сиговых рыбах в целом. Сиговые – наиболее эволюционно совершенная группа из всех лососевидных рыб. Самым распространенным среди них является обыкновенный сиг (Coregonus lavaretus L.), населяющий реки и озера Северной Америки и Евразии. Сиги отличаются большой морфологической изменчивостью. На их внешний облик больше всего влияют даже не географическое положение водоема, а конкретные условия обитания. Так, иногда в одном, даже небольшом озере исследователи могут выделить несколько разных форм сига, а на разных материках можно найти популяции, внешне очень похожие друг на друга.

Казалось бы, байкальские сиги в этом отношении ничем не примечательны. На протяжении более 50-ти лет было общепризнанно, что в Байкале так же, как и во многих других озерах, обитают только две формы вида сигов: прибрежная и глубоководная. Глубоководная форма – байкальский озерный сиг (Coregonus lavaretus baicalensis Dyb.), нерестящийся в самом озере. Прибрежная форма — озерно-речной сиг пыжьян (Coregonus lavaretus pidschian Gmelin) – не только нерестится в притоках, но часто проводит там большую часть своей жизни (Скрябин, 1969). Исследователи предполагали, что место пелагической формы сига, обитающей в толще воды, как раз и занято байкальским омулем, – потомком и близким родственником арктического омуля, мигрировавшим в Байкал из Северного Ледовитого океана (Берг, 1932, 1948).

И все же со временем выяснилось, что в Байкале пластичность внешнего облика (фенотипическая) обыкновенного сига проявилась так, как ни в каком другом водоеме. Молекулярно-филогенетический анализ, позволивший проследить генеалогическую историю байкальских сиговых, показал, что и байкальский омуль – ни кто иной, как обыкновенный сиг. Его внешнее сходство с арктическим омулем – лишь результат приспособления к специфическим условиям обитания. Если же вспомнить, что байкальский омуль представлен в озере не одной, а сразу тремя пелагическими формами, то неизбежно приходим к выводу, что в Байкале обитают не две, а пять форм обыкновенного сига! В свою очередь, каждая из этих форм представлена несколькими репродуктивно изолированными популяциями, также неоднородными по составу. Вообразите себе, какую сложную структуру образовал этот вид в Байкале, чтобы максимально вбирать пищевые ресурсы этого глубоководного и холодного озера.

Но что особенно удивляет – это относительная молодость весьма сложной внутривидовой структуры, хотя само отделение байкальских сигов от остальных представителей вида произошло около 1,8–3,4 млн лет назад, в один из периодов высокой тектониче­ской активности. Установлено, что между популяциями и даже между большинством экологических форм байкальских сигов отсутствуют четко выраженные генетические различия.

По-видимому, должны были существовать некие причины, препятствующие длительному обособлению групп внутри озера: наиболее вероятные из них – регулярные колебания климата, вызванные изменениями орбитальных параметров Земли. По изменению содержания биогенного кремнезема и створок диатомовых водорослей в осадках озера Байкал можно выделить около 30-ти периодов похолоданий и потеплений климата, вызванных астрономическими причинами (Grachev et al, 1998; Карабанов, 1999). Подобные колебания имели место в разные геологические периоды, однако в плейстоцене возникли условия для настоящего оле­денения (Карабанов, 1999). Образование ледников в горном обрамлении озера сопровождалось иссушением климата, значительным снижением уровня воды из-за сокращения объемов речного стока и даже исчезновением отдельных притоков. В периоды же потепления происходили обратные процессы (Mats, 1993).

Поскольку размножение омуля и озерного сига тесно связано с притоками и мелководными заливами Байкала, периоды похолоданий приводили к глубоким изменениям численности популяций, вплоть до полного исчезновения некоторых из них. Очередное потепление сопровождалось возрождением сиговых, но уже в виде новой популяционной структуры. Таким образом, существующие сегодня популяции могли образоваться не ранее окончания последнего похолодания, которое, согласно байкальской «диатомовой летописи», произошло не позже 11,3–9,5 тысяч лет назад. А что такое для естественной истории 10 тысяч лет? Лишь один краткий эволюционный миг… Но за это время обыкновенный сиг «превратился» в байкальского омуля, так же любимого нами и неповторимого, как и озеро, которое он олицетворяет.