Основные задачи экспедиции

1. Получение детальных представлений о характере распространения гидротермальных выходов и холодных просачиваний в Беринговом море, их
   типах и структурных планах, их визуальное наблюдение и локализация с использованием ТПА;

2. Выяснение наличия или отсутствия сульфидных построек, или «черных курильщиков» в районе гидротермальной активности вулкана Пийпа;

3. Литолого-фациальные исследования донных осадков районовисследования;

4. Отбор образцов гидротермальных построек и гидротермальных флюидов для их всестороннего лабораторного исследования с применением
   комплекса современных прецизионных методов;

5. Исследование химического состава донных осадков, включая петрогенные элементы, микроэлементы: тяжелые металлы и редкоземельные
   элементы;

6. Геохимические исследования углеводородов в водной среде и донных осадках района исследования; газовый анализа гидротермального
   флюида, придонных и поровых вод;

7. Определение состава, структуры и особенностей распределения донных сообществ в районах исследования, картирование основных
   биогеоценотических комплексов;

8. Отбор и фиксация образцов для молекулярно-биологических, гистологических, электронно-микроскопических исследований;

9. Исследование трофических связей и пищевых стратегий массовых видов гидробионтов, оценка вклада хемосинтеза и метанотрофии в общий
   баланс органического вещества с использованием биомаркерного анализа;

10. Формирование коллекций музея и ЦКП “Морской биобанк” ННЦМБ;

11. Отработка методов стерильного сбора биоматериалов с помощью ТПА по международным стандартам, российскому законодательству и уставу
    ННЦМБ.

12. Экспериментальное исследование новых подходов и методов синтеза систем управления ТПА и установленными на них системами для
    отбора проб.

13. Экспериментальное уточнение математической модели ТПА,оснащенного системами для отбора проб

Объем выполненных работ

В ходе экспедиции в районе массива Вулканологов выполнено 10 погружений ТНПА «Команч-18» в диапазоне глубин от 388 м до 3931 м. Общая продолжительность погружений представлена в Таблице 2. Получено около 2000 фотографий и порядка 10 часов видеозаписей глубоководных экосистем. Продолжено формирование коллекции гидробионтов дальневосточных морей: подготовлено более 100 единиц хранения; начато создание банка материалов для проведения метагеномного, геномного и транскриптомного анализов глубоководных организмов, в том числе сообществ гидротерм и холодных просачиваний. Приготовлены экстракты глубоководных гидробионтов для высокопроизводительного скрининга специфической противоопухолевой активности.
В рамках программы по изучению планктонных сообществ северных окраинных морей России были выполнены станции для отбора проб зоо-, фито- и микропланктона.
С целью изучения особенностей состава вод в районах разгрузки глубоководных гидротерм и холодных высачиваний выполнено 10 станций для отбора воды в различных горизонтах глубин. Отобраны пробы для установления содержания метана и определения гидрогеохимических параметров морской воды из разных гидрологических и физико-химических обстановок.

Карта-схема маршрута судна и районов работ

Основные научные результаты

1. На максимальных исследованных глубинах (3931-3334 м) южного разреза доминирование в сообществе как по численности, так и по биомассе явно принадлежит голотуриям, из которых наиболее многочисленны Scotoplanes sp. Помимо них отмечено еще не менее четырех видов голотурий. 

2. На сходных глубинах (3906-3391 м) северо-западнее вулкана преобладает твердый субстрат, представленный коренными породами, материалом ледового разноса и старыми губками. 

3. Южный разрез был продолжен с глубины 2824 до 2643 м, где маршрут ТПА проходил по каменистому склону. Руководящие формы этой зоны на всем протяжении — брахиоподы, губки, серпулиды, изидиды, веерные горгонарии Narella sp. После спуска в осадочную долину (глубина 2818 м), маршрут вышел на сообщество голотурий-креветок-офиур (явное доминирование голотурий синаллактид началось с глубины 2817 м). Это на 150 м глубже, чем нижняя граница того же сообщества на северном склоне массива Вулканологов. В конце маршрута (около 2600 м) отмечены бентопелагические Trachimedusae. На северном склоне их присутствие стало заметным на глубине 2470 м. 

4. По проведенным наблюдениям, верхняя граница сообщества с доминированием синаллактид проходит на глубинах около 1990 м

5. Основу сообщества в зоне 1010-764 м составляют живые и мертвые губки, главным образом Farrea и Rosselidae, которые заселяются богатой фауной, в том числе, явно специализированными формами (как, например, розовые офиуры) 

6. В верхней части Южной вершины вулкана в горизонте от 645 м до 470 м наблюдается смена сообщества губочного рифа сообществом антомастусов, в котором, начиная примерно с 500 м, начинают играть значительную роль кораллиморфарии 

7. Особенностью биоты вулкана Пийпа по сравнению с таковой, описанной на других подводных возвышенностях, следует считать относительную редкость (число колоний) горгониевых кораллов и практически полное отсутствие антипатарий, которые обычно доминируют в таких экосистемах, особенно на вершинах подводных гор. Здесь же на главные роли выходят зоантарии Epizoanthus sp. (на вершине вулкана), ниже их – мягкие кораллы Anthomastus ritteri и кораллиморфарии Corallimorphus pilatus, которые образуют сплошной пояс (зону), где мягкие кораллы либо доминируют, либо разделяют эту роль с кораллиморфариями. Ближе к мягким грунтам становятся весьма заметными поливидовое поселение стеклянных губок с доминированием Farrea occa. На мягких грунтах встречаются морские перья Protoptilum spp. (2 вида, довольно обычны), значительно реже – Umbellula lindahli и Pennatula phosphorea, а Anthoptilum grandiflorum может образовывать поселения со значительной плотностью колоний – примерно 8-10 колоний на м². Из остальных октокораллов на мягких грунтах единично отмечен лишь Anthomastus robustus с одними из самых крупных среди колониальных восьмилучевых кораллов полипами (наблюдали 3 экз. в ходе погружения 5), длинная ножка которого позволяет ему закрепляться на мягких грунтах. 

8. В ходе работ были отмечены 2 вида гидрокораллов из сем. Stylasteridae. В погружениях 5-7 и 10 – Stylaster sp. – обычно небольшие вееровидные колонии с тонкими, изящными ветвями. Особенно часто они отмечались в погружении 6. В погружении 8 – представитель другого рода из этого семейства – Distichopora sp. (?), ветвление у которого в одной плоскости, ветви широкие, тупые на концах. В погружениях 1-4 и 9 гидрокораллов обнаружено не было. Оба рода были определены только по форме колоний. Дактилопоры и гастропоры не рассматривались, т.к. материал не был собран. Заметим также, что на северном склоне гидрокораллов заметно меньше и здесь был отмечен лишь Stylaster sp.

Мягкий коралл Anthomastus robustus, глубина 3931 м 

Голотурии Synallactidae и Enteropneusta, глубина 1960 м 

Горгонария Narella sp., глубина 2641 м

Морские перья Anthoptilum grandiflora, глубина 1687 м

Губочный риф, глубина 978 м

Альционарии Anthomastus ritteri, кораллиморфарии Corallimorphus sp. и губки Demospongia, глубина 460 м