Снег неотрывно связан с природными ландшафтами Путорана, подчеркивая суровую северную красоту и определяя образ жизни многих его обитателей. Зима здесь долгая, да, к тому же, из-за полярной ночи, еще и темная. Однако, при первых же лучах весеннего солнца на территории заповедника Путоранский начинаются работы по оценке условий перезимовки диких животных. В апреле-мае этого года на территории Путоранского заповедника, в восточной части озера Собачье проходили полевые работы по изучению снежного покрова — важнейшего компонента зимних биотопов путоранских снежных баранов.
Обитатели заповедника очень хорошо приспособлены к зимним условиям. Они прекрасно переносят низкие температуры, находят корм под метровой толщей снега и виртуозно прячутся от сильных ветров, метелей и пурги. Но не секрет, что в последние годы традиционные для нашего региона ритмы зимы нарушаются все более частым внедрением масс теплого воздуха — оттепелями. В зависимости от месяца возникновения оттепели, ее последствия для живой природы будут разными. В начале зимы заходы теплого воздуха разрушают молодой снежный покров, превращая его в мокрую кашу, покрывающую скалы, осыпи и полянки тундровой растительности. Застывая, от приходящего следом за оттепелью мороза, мокрая снежная каша трансформируется в толстую трудно пробиваемую корку, создающую диким животным массу проблем. Северные олени и снежные бараны из-за нее c трудом добывают себе скудную пищу. Куропатки не могут полакомиться ягодами, оставшимися на кустах с осени. Лемминги и полевки вынуждены покидать уютные мохово-травяные гнезда искать себе зимние убежища среди камней, на которых корка не такая толстая. И в тундре и, в таежных редколесьях образование ледяной корки в раннезимний период приносит беды всему живому. В конце зимы и весной оттепели образуют корки на поверхности снега и внутри снежной толщи. Их вред не столь однозначен, поскольку некоторым видам животных они помогают передвигаться, а некоторых спасают от хищников.
Современная наука имеет лишь самые общие представления о негативных воздействиях раннезимних оттепелей на животный мир и растительность плато Путорана. Тема эта лежит на пересечении двух научных направлений: хионологии — науки о снеге и экологии — науки о взаимодействии живых организмов со средой обитания. Именно поэтому, сотрудники научного отдела заповедника совместно со специалистами по изучению снежного покрова отправились к морозным ущельям и неприступным скальным обрывам, для изучения свойств снега в зимних местообитаниях местной фауны. Наибольшее внимание было уделено биотопам снежного барана — символа Путоранского заповедника. Полевые работы проходили на территории заповедного «ядра» и примыкающего к нему участка охранной зоны, в районе кордона «Озеро Собачье».
Исследованиями были охвачены все высотные пояса: горные тундры, кустарниковые заросли и редколесья, участки горно-таежных лесов и, даже поверхность озера, покрытая льдом. Отдельное внимание было уделено скальным обрывам, каменистым осыпям и лавинным комплексам.
Район проведения исследований — на снимке из космоса
Снегомерные работы включали как стандартную, так и дополнительно разработанную хионо-экологическую компоненту. С помощью стандартных описаний снежного покрова была зафиксирована его средняя глубина, промеряемая снегомерным щупом, а также влагосодержание снега, измеренное с помощью снегомера.
Измерение глубины снежного покрова в местах выпаса снежных баранов
Измерение плотности и влагосодержания снега
Эта информация очень важна при сопоставлении характеристик снега, собранных в дикой природе с материалами стационарных метеостанций. Хионо-экологические исследования — набор уникальных авторских методик, позволяющих оценить влияние снега на животных, находящихся в зимний период в разных жизненных ситуациях: передвигающихся по снегу, добывающих пищу из-под снега, укрывающихся от непогоды в снегу и т.п. Большая часть оборудования для этих исследований разрабатывалась коллективом нашей экспедиции. Для сбора данных о плотности снежных корок как на поверхности, так и внутри снежной толщи были применены грунтовые пенетрометры, с модифицированными насадками.
Измерение прочности настовой корки
Обычно, пенетрометры используются при проведении инженерно-геологических изысканий. В нашем случае, они стали измерять энергию, необходимую животному для разрушения снежной корки. Для этого, вместо стандартных насадок на пенетрометр устанавливались различные металлические пластины, по площади соответствующие копытам снежного барана разных половозрастных групп. Исследователи рассчитывали, насколько трудно таким животным перемещаться по снегу, насколько они увязают в нем при ходьбе и насколько больше энергии приходится тратить на добывание пищи.
Основной целью зимне-весенней экспедиции было изучение так называемых «притертых» ледяных корок, образующихся в самом начале путоранской зимы и покрывающих почву, травы, кустарнички.
Стенки снежного разреза с выраженными корками внутри снежной толщи (а)
6б_Стенки снежного разреза с выраженными корками притертой коркой у поверхности почвы (б)
Для характеристики таких корок, участниками экспедиции были разработаны и опробованы в полевых условиях несколько модификаций пробоотборников. Наиболее удачным оказались прямоугольные пробоотборники, позволяющие рассекать толщу притертой корки и извлекать ее образец для количественной оценки.
Отбор пробы экспериментальным пробоотборником
Очень важно, что при извлечении образца притертой корки таким приспособлением, одновременно с снего-ледяной массой удается захватить и всю растительность, которая в нее вмерзла.
Готовый образец для количественной оценки коэффициента доступности кормов
Позже, в лаборатории, по соотношению объемно-весовых характеристик льда и растительности можно получить коэффициент доступности кормов для снежных баранов и северных оленей. Сопоставляя характеристики толщины притертой корки и ее прочности, можно судить о дополнительных энергетических затратах, прилагаемых снежными баранами и северными оленями для добывания пищи из-под снега.
Как видите: оснащение нашей научной группы было - по высшему разряду. Что же показали собранные этими инструментами материалы?
Во-первых, выяснилось, что толщина притертой корки меняется в зависимости от того, на кочке она или в понижении, а также от растительности в этом месте. На участках, где произрастают мхи, притертая корка, как правило – толще. На уступах террас и скальных обрывов ее вообще нет.
Пример неоднородности притертой корки
Во-вторых, притертая корка достигает наибольшего распространения в горно-тундровом высотном поясе, там, где располагаются основные зимние пастбища снежных баранов. Она сковывает тундровую растительность слоем 5-7 сантиметров, а ее плотность превышает все нижерасположенные аналоги. В горно-таежном высотном поясе последствия раннезимних оттепелей распространены меньше: толщина притертых корок снижается до 2-3 сантиметров. Плотность корок под лесными сообществами, также, невелика, а на побережье озера Собачье корки вообще не выявлены.
Благодаря установленным закономерностям распространения последствий раннезимних оттепелей —притертых корок, сделаны предварительные выводы о условиях перезимовки путоранских снежных баранов.
Несмотря на тяжелые зимние условия снежного сезона 2023-2024 толстороги Путоранского заповедника хоть и были ограничены в выборе пастбищ, но имели доступ к необходимым им зимним кормам. Наименее увлажнённые участки пастбищ в пределах горно-тундрового высотного пояса, сохранили частичную доступность кормов. Однако, резкое снижение площади участков с доступными кормами после раннезимней оттепели стало предпосылкой лимитирования пищи для ослабленных животных и молодняка. О верности этого предположения можно судить по результатам выборочного весеннего учета половозрастной структуры путоранских снежных баранов, показавшим этой весной рекордно низкую долю ягнят-годовичков.
Проект по изучению путоранского подвида снежного барана реализуется при поддержке ЗФ ПАО «ГМК «Норильский никель».