ИСТИНА

Южные части Баренцева (БМ) и Карского (КМ) морей относятся к наиболее изученным областям Арктического шельфа с подтвержденной промышленной нефтегазоносностью осадочных бассейнов. Северные области Баренцево-Карского шельфа изучены гораздо слабее, однако, по имеющимся геолого-геофизическими данным также обладают высоким углеводородным (УВ) потенциалом. Целью настоящей работы является изучение разнообразия микроорганизмов (МО) в донных отложениях в северной части БМ и КМ, обитающих при низких температурах и использующих УВ в качестве субстрата, и, следовательно, способных являться индикаторами нефтепроявлений. В ходе экспедиций, организованных МГУ имени М.В. Ломоносова в рамках программы TTR (Training-Through-Research) при поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, были отобраны образцы донных отложений: в северной части БМ в ходе экспедиции TTR-20 на НИС «Академик Николай Страхов» - 94, на севере КМ в ходе TTR-21 на НИС «Академик Борис Петров» - 142 пробы. Помимо микробиологических исследований в районах работ в исследуемых морях были проведены комплексные геолого-геофизические изыскания: 2D многоканальная сейсморазведка, акустическое профилирование, съемка рельефа дна многолучевым эхолотом, геохимические и литологические исследования отобранных проб донных отложений. Тотальную ДНК микробных сообществ из проб выделяли на судне сразу после отбора образцов. Затем в лаборатории был проведен анализ состава микробных сообществ методами NGS профилирования по гену 16S рРНК. По результатам профилирования были выделены наиболее распространенные группы МО в донных отложениях. Для образцов КМ: некультивируемые бактерии (НБ) класса Phycisphaerae (гр. SG8-4), НБ семейства Anaerolineaceae, НБ семейства Desulfosarcinaceae (гр. SEEP-SRB1), НБ глубокого филогенетического кластера NB1-j, протеобактерии родов Woeseia и Pseudomonas, сульфатредукторы рода Desulfatiglans. Для образцов БМ: НБ семейства Hyphomicrobiaceae, НБ семейства Anaerolineaceae, НБ семейства Desulfobulbaceae, актинобактерии рода Rhodococcus, протеобактерии рода Woeseia, НБ семейства Desulfosarcinaceae (гр. Sva0081). На основе данных о филогенетическом разнообразии МО исследуемых морей применялся анализ β-разнообразия. Нами были проанализированы закономерности распределения МО в зависимости от глубины от поверхности дна, полигонов исследования, наличия зон фокусированной флюидоразгрузки, геоморфологических особенностей рельефа дна, литологического состава донных отложений и др.. Было показано, что микробные сообщества всех категорий образцов отличаются друг от друга достоверно (p-value < 0.005). Важно отметить, что микробные сообщества зон флюидоразгрузки отличаются от фона особенно значимо (p-value < 0.001). Согласно однофакторному анализу, наблюдается явная корреляция следующих групп МО с зонами фокусированной разгрузки УВ газов: гр. MSBL5, р. SCGC_AB_539_J10 (представители класса Dehalococcoidia), р. Desulfatiglans, НБ глубокой линии JS1 (ф. Caldatribacteriota), НБ порядка Aerophobales. Проведенное исследование является продолжением серии работ по изучению и оценке закономерностей распространения МО в придонных экотопах северных морей с использованием NGS и современных статистических подходов в экологии МО. В дальнейшем возможно использование корреляции микробных сообществ с геолого-геохимическими данными как нефтегазопоисковый критерий на акваториях. Исследование выполнено при поддержке РФФИ No 20-54-20001 Норв_т.