Научная тема: «МИКРОБНЫЕ ПРОЦЕССЫ ЦИКЛОВ УГЛЕРОДА И СЕРЫ В МОРЯХ РОССИЙСКОЙ АРКТИКИ»
Специальность: 03.02.03
Год: 2011
Отрасль науки: Биологические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Значительные водные пространства морей Арктики: северные акватории Баренцева, Карского и Чукотского морей, Бассейн Белого моря характеризуются низкой численностью микроорганизмов и низкими значениями микробной продукции. Повышенная микробная активность свойственна гидрологически выраженным зонам, находящимся на границах водных масс разного генезиса.
  2. В донных осадках морей Арктики протекают процессы сульфатредукции, метаногенеза и метаноокисления. Постоянно низкая температура не является препятствием для протекания микробных процессов. Интенсивность процесса сульфатредукции преобладает над интенсивностью продукции метана.
  3. Повышенная микробная активность характерна для зон смешения пресных и морских вод - зон маргинальных фильтров, гидрологических фронтальных зон, районов циклонических течений и локальных апвеллингов. Стимулирование микробной активности связано с поступлением биогенных элементов и терригенного органического вещества.
  4. Активность всех микробных процессов резко возрастает в зонах выделения метана - грязевых вулканах, покмарках и холодных метановых сипах. Диффузное высачивание метана может служить энергетическим источником для протекания трофически связанных биогеохимических процессов, основой которых служит микробное метаноокисление.
  5. Наиболее высокая активность деструкции органического вещества и интенсивность анаэробных микробных процессов характерна для микроландшафтов литорали: временных водоемов, тонкодисперсных осадков и скоплений штормовых выбросов.
  6. Основным источником метана в морских экосистемах Арктики являются донные осадки. В большинстве осадков интенсивность продукции метана превышает интенсивность его окисления. Значительная часть метана, поступающего из осадков, окисляется в придонном водном слое. В поверхностных слоях водной толщи заливов, эстуариев и продуктивных мелководий концентрация метана на 1-2 порядка выше, чем в открытых морских акваториях.
  7. При изоляции прибрежных морских бассейнов, вызываемой естественными или техногенными причинами, возникает стратификация водной толщи, появляется анаэробный водный слой, резко повышается активность сульфатредуцирующих и метанобразующих микроорганизмов.
Список опубликованных работ
Экспериментальные статьи:

1.Леин А.Ю., Миллер Ю.М., Намсараев Б.Б., Павлова Г.А., Пименов Н.В., Русанов И.И., Саввичев А.С., Иванов М.В. Биогеохимические процессы цикла серы на ранних стадиях диагенеза осадков на профиле река Енисей–Карское море // Океанология. 1994. Т. 34. № 5. С. 681–692.

2.Пименов Н.В., Саввичев А.С., Опекунов А.Ю., Барт М.Е. Микробиологические процессы сероводородного заражения водоемов. Природа. 1994. Т. 8. С. 44-49.

3.Иванов М.В., Пименов Н.В., Саввичев А.С Опекунов А.Ю., Барт М.Е. Микробиологические процессы образования сероводорода в реке Преголе (Калининград) // Микробиология. 1995. Т. 64. № 1. С. 112-118.

4.Леин А.Ю., Русанов И.И., Пименов Н.В., А.С. Саввичев, Миллер Ю.М., Павлова Г.А., Иванов М.В. Биогеохимические процессы циклов углерода и серы в Карском море // Геохимия. 1996. №11. С. 1027-1044.

5.Vogt PR, Cherkashev G, Ginsburg G., Pimenov N., Savvichev A., Krane K. Haakon Mosby Mud Volcano provides unusual example of venting. EOS. 1997. V. 78. No 549. P. 549-557.

6.Русанов И.И., Саввичев А.С., Юсупов С.К., Пименов Н.В., Иванов М.В. Образование экзометаболитов в процессе микробного окислении метана в морских экосистемах // Микробиология. 1998. Т. 67. № 5. С. 710-717.

7.Леин А.Ю., Вогт П., Крейн К., Егоров А.В., Пименов Н.В., Саввичев А.С., Гинсбург Г.Д., Иванов Г.И., Черкашев Г.А., Иванов М.В. Геохимические особенности газоносных (СН4) отложений подводного грязевого вулкана в Норвежском море // Геохимия. 1998. № 3. С. 230-249.

8.Pimenov N., Savvichev A., Rusanov I., Lein A., Egorov A., Gebruk A., Moskalev L., Vogt P. Microbial processes of carbon cycle as the base of food chain of Haаkon Mosby Mud Volcano benthic community // Geo-Marine Letters. 1999. V. 19. Р. 89-96.

9.Леин А.Ю., Лейбман М.О., Пименов Н.В., Саввичев А.С., Иванов М.В.. Изотопный состав серы и органического углерода в расплавах подземного пластового льда Югорского полуострова // Доклады РАН. 2000. Том.374. №2. С.235-237.

10. СаввичевА.С. , Русанов И.И., Мицкевич И.Н., Байрамов И.Т., А.Ю. Леин А.Ю., Лисицын А.П. Особенности биогеохимических процессов круговорота углерода в водной толще, донных осадках, ледяном и снежном покрове Центральной Арктики // Докл. Академии наук. 2000. Т. 374. № 1. С. 107–110.

11. Леин А.Ю., Пименов Н.В., Саввичев А.С ., Павлова Г.А., Русанов И.И., Милле р Ю.М., Иванов М.В. Геохимические особенности диагенеза голоценовых отложений в районе архипелага Шпицберген // Океанология. 2000. Т. 40. № 2. С. 247-256.

12.Леин А.Ю., Пименов Н.В., Саввичев А.С., Павлова Г.А., Вогт П., Богданов Ю.А., Сагалевич А.М., Иванов М.В. Метан как источник органического вещества и углекислоты карбонатов на холодном сипе в Норвежском море // Геохимия. 2000. № 3. С. 268-281.

13.Пименов Н.В., Саввичев А.С., Русанов И.И., Леин А.Ю., Иванов М.В. Микробиологические процессы цикла углерода и серы на холодных метановых сипах северной Атлантики // Микробиология. 2000. Т. 69. № 6. С. 831-843.

14.Саввичев А.С., Русанов И.И., Пименов Н.В., И.Н.Мицкевич, И.Т.Байрамов, А.Ю.Леин, М.В.Иванов. Микробиологические исследования северной части Баренцева моря в начале зимнего сезона // Микробиология. 2000. Т.69, №6. С.819-830.

15.Иванов М.В., Русанов И.И., Пименов Н.В., Байрамов И.Т., Юсупов С.К., Саввичев А.С., Леин А.Ю., Сапожников В.В. Микробные процессы цикла углерода и серы в озере Могильном // Микробиология. 2001. Т. 70. № 5. С.675-686.

16.Саввичев А.С., Русанов И.И., Юсупов С.К., Байрамов И.Т., Пименов Н.В., Леин А.Ю., Иванов М.В.. Процесс микробной сульфатредукции в осадках литорали Кандалакшского залива Белого моря // Микробиология. 2003. Т. 72, № 4. С. 535-546.

17.Леин А.Ю., Саввичев А.С., Миллер Ю.М., Пименов Н.В., Лейбман М.О. Изотопно-биогеохимические особенности пластового льда полуостровов Югорского и Ямал // Геохимия. 2003. № 10. С. 1084–1104.

18.Саввичев А.С., Русанов И.И, Юсупов С.К., Пименов Н.В., Леин А.Ю., Иванов М.В. Биогеохимический цикл метана в прибрежной зоне и литорали Кандалакшского залива Белого моря // Микробиология. 2004. Т. 73. № 4. С. 540-552.

19.Леин А.Ю., Саввичев А.С., Лейбман М.О., Передняя Д.Д. Ледовая летопись: пример расшифровки с помощью изотопных трассеров // Природа. 2005. № 7. С. 25-36.

20.Саввичев А.С., Русанов И.И., Юсупов С.К., Пименов Н.В., Леин А.Ю. Микробные процессы трансформации органического вещества в Белом море // Океанология. 2005. Том 45. № 5. С. 689–702.

21.Саввичев А.С., Русанов И.И., Пименов Н.В., Захарова Е.Е., Е.Ф. Веслополова Е.Ф., Леин А.Ю., Иванов М.В., Крейн К. Микробные процессы циклов углерода и серы в Чукотском море // Микробиология. 2007. Т.76. № 5. С. 682-693.

22.Леин А.Ю., Саввичев А.С., Русанов И.И., Павлова Г.А., Беляев Н.А., Крейн К., Пименов Н.В., Иванов М.В. Биогеохимические процессы в Чукотском море // Литология и полезные ископаемые. 2007. № 3. С. 247-266.

23.Леин А.Ю., Пименов Н.В., Русанов И.И., Павлова Г.А., Саввичев А.С., Верховская З.И. Цикл метана в Баренцевом море // Литология и полезные ископаемые. 2008. № 5. С. 455-479.

24.Afonina I., Savvichev A., Ancoudinova I., Mahoney W. 5’-MGB Probes Allow Rapid Identification of Methanogens and Sulfate Reducers in Cold Marine Sediments by Real¬Time PCR and Melting Curve Analysis // Olygonucleotides. 2009. V. 19. No. 3. P. 293-297.

25.Саввичев А.С., Демиденко Н.А., Русанов И.И., Захарова Е.Е., Веслополова Е.Ф., Афонина И.Г., Анкудинова И.М., Пименов Н.В., Иванов М.В. Микробные процессы в водной толще и донных осадках губы Долгая Восточная (Баренцево море) до начала строительства Северной приливной электростанции // Микробиология. 2009. Т. 78. № 6. С. 840-843.

26.Саввичев А.С., Русанов И.И., ЗахароваЕ.Е., Веслополова Е.Ф., Мицкевич И.Н., Кравчишина М.Д., ЛеинА.Ю., ИвановМ.В. Микробные процессы циклов углерода и серы в Белом море // Микробиология. 2008. Т. 77. № 6. С. 823-838.

27.Саввичев А.С., Захарова Е.Е., Веслополова Е.Ф., Русанов И.И., Леин А.Ю., Иванов М.В. Микробные процессы циклов углерода и серы в Карском море // Океанология. 2010. Т. 50. № 6. С. 942-957.

28.Иванов М.В., Леин А.Ю., Саввичев А.С. Влияние фитопланктона и микроорганизмов на формирование изотопного состава органического вещества морей Российской Арктики // Микробиология. 2010. Т. 79. № 5. С. 1-16.

29.Леин А.Ю., Беляев Н.А., Кравчишина М.Д., Саввичев А.С., Иванов М.В., Лисицын А.П. Изотопные маркеры трансформации органического вещества на геохимическом барьере вода-осадок // ДАН. 2011. Т. 436. № 2. С. 228-232.

Тезисы конференций:

1.Мишустина И.Е., Батурина М.В., Саввичев А.С. Микрофлора Баренцева моря во время полярной ночи // Тез. Докл II Всесоюзного съезда океанологов. Севастополь. 1982. Вып. 5(1). С. 25–26.

2.Pimenov N., Savvichev A., Rusanov I., Lein A., Egorov A., Gebruk A., Moskalev L. and Vogt P. 1997. Microbial processes of carbon cycle as the base of food chain of Haakon Mosby mud volcano benthic community. American Geophysical Union Spring Meeting, 27-30 May, Baltimore, MD, USA.

3.Саввичев А.С., Русанов И.И., Байрамов И.Т., Волошин С.А. Активность бактериальных процессов цикла серы в прибрежной полосе Кандалакшского залива Белого моря. (1999) IY конференция Беломорской биостанции, М.: Русский университет, С. 52-54.

4.Pimenov N., Savvichev A., Rusanov I., Lein A., Ivanov M. Microbial processes of carbon and sulphur cycles in the Holocene sediments of Arctic seas / PACON-99. June 23-25. 1999. Moscow. P. 202.

5.Саввичев А.С., Русанов И.И., Мицкевич И.Н., Байрамов И.Т., Леин А.Ю., Лисицын А.П. Особенности биогеохимических процессов круговорота углерода в водной толще, донных осадках, ледовом и снеговом покрове Баренцева моря // Опыт системных океанологических исследований в Арктике / Под ред. акад. А.П. Лисицына, акад. М.Е. Виноградова. М.: Научный мир, 2001. С. 385-394.

6.Savvichev A.S., Yusupov S.K., Rusanov I.I., Pimenov N.V., Lein A.Yu., Leibman M.O. Microbiological explorations of tabular ground ice from Shpindler Section, Russian Arctic Coastal Zone / Fifth Workshop on Land Ocean Interactions in the Russian Arctic. November 12-15, 2002. P. 112-114.

7.Shevchenko V.P., Rat’kova T.N., Bairamov I.T., Boyarinov P.M., Lorentzen C., Naumov A.D., Savvichev A.S., Sergeeva O.M. Multidisciplinary studies in the Chupa Bay, White Sea in winter time / Fifth Workshop on Land Ocean Interactions in the Russian Arctic. November 12-15. 2002. P. 119-121.

8.Lein A.Yu, Savvichev A.S., Miller Yu. M., Pimenov N.V., Leybman M.O. (2003) Isotope-biogeochemical structure of tabular ground ice in the Russian Arctic// Proceedings of the 8th International conference on Permafrost, Ed. M. Philips, S. Springman & L. Arenson, Zurich, Switzerland, 21 - 25 July 2003, University of Zurich-Irchel. P. 661–667.

9.Саввичев А.С., Русанов И.И., Юсупов С.К., Пименов Н.В. Микробные процессы трансформации органического вещества в прибрежной зоне и на литорали Кандалакшского залива Белого моря. Тезисы докладов XV Международной Школы по морской геологии (Москва. 17-21 ноября 2003 г.). С. 206-207.

10. Саввичев А.С., Русанов И.И., Лейбман М.О., Леин А.Ю. Активност ь микробных процессов в природных льдах различного генезиса // Труды Международного рабочего совещания “Происхождение и эволюция биосферы” 26-29 июня 2005 года, Новосибирск.

11.Саввичев А.С ., Русанов И.И., Павлова Г.А., Леин А.Ю. Микробиологически е и биогеохимические исследования в Чукотском море // Труды XYI Международной Научной Школы по морской геологии, Москва, 14-18 ноября 2005 г.

12.Savvichev A., Rusanov I., Crane K. Distribution of Methane in the Water Column and Bottom Sediments of the Bering Strait and Chukchi Sea. http://www.arctic.noaa.gov/aro/russian-american/RUSALCA-Principal-Investigators-and-their-Projects.htm.

13.Savvichev A.S., Rusanov I.I Pavlova., G.A., Prusakova T.A., Erochin V.E., Lein A.Yu., Ivanov M.V., Сrane K. (2005) Microbiological and biogeochemical Explorations in Chukchi Sea (RV Professor Khromov, July – August 2004) “Russian-American Long term Census of the Arctic” 25-28 Okt. 2005, Splendido, Montenegro. Proceedings of research voyage.

14.Саввичев А.С., Русанов И.И., Леин А.Ю. Пименов Н.В., Иванов М.В. Микробиологическая и биогеохимическая оценка состояния водной толщи и донных осадков Чукотского моря // Труды Международной конференции «Современные экологические проблемы Севера» 10-12 октября 2006 г. г. Апатиты.

15.Саввичев А.С., Русанов И.И., Леин А.Ю. Микробиологические и биогеохимические исследования у кромки арктических льдов (Чукотское море) // Труды научной конференции «Моря высоких широт и морская криосфера» ААНИИ, СПб, 25-27 октября 2007 г., с.14.

16.Savvichev А., Rusanov I., Pimenov N., Ivanov M. Processes of Methanogenesis and Microbial Methane Consumption in Bottom Sediments of Arctic Seas / Proceedings of 9th International Conference on Gas in Marine Sediments. 2008, September 15-19, Bremen, Germany.

17.Savvichev A.S. Microbial Biogeochemistry of Carbon Cycle in the Water Column and Bottom Sediments in the Chukchi Sea / International Conference (USA, Russia, Germany, Korea) RUSALCA-2008, Moscow, 4-5 December, 2007.

18.Саввичев А.С., Демиденко Н.А., Русанов И.И., Захарова Е.Е., Иванов М.В. Биогеохимические процессы в заливе Долгая Восточная // Тезисы Докладов 4-й Международной школы по морской геологии. 2009. Москва ГЕОС. Т. 4 С. 150-154.

19.Саввичев А.С., Русанов И.И. Озеро Мертвое – меромиктический водоем на острове Соловецкий // Материалы IY Всероссийской научной конференции «Проблемы мониторинга природной среды Соловецкого архипелага» (8-11 декабря 2009 года) Архангельск 2009. С. 56–57.

20.Savvichev A.S,. Lein A.Yu., Ivanov M.V. (2010) Microbiological and biogeochemical Explorations in Chukchi Sea (RV Professor Khromov, August – September 2009) “Russian-American Long-term Census of the Arctic” 08-12 Okt. 2010, Splendido, Montenegro. Proc. of research voyage.

21.Саввичев А.С., Русанов И.И., Биджиев С.С. Микробные процессы циклов углерода и серы в озере Мертвое – меромиктическом водоеме на острове Соловецкий / Материалы Всероссийского симпозиума «Автотрофные микроорганизмы». 2010. М.: Макс Пресс. С. 84.