Кто правит в мутной воде? Как микроскопические инфузории реагируют на ядовитое цветение водоёмов

Кто правит в мутной воде? Как микроскопические инфузории реагируют на ядовитое цветение водоёмов

Учёные из Института экологии Волжского бассейна РАН провели масштабное исследование, чтобы выяснить, как цветение воды, вызванное цианобактериями (также известными как сине-зелёные водоросли), влияет на жизнь микроскопических организмов — инфузорий. Эти одноклеточные существа играют огромную роль в экосистеме водоёмов, являясь важным звеном в пищевой цепи.

В течение года специалисты изучали пробы воды, взятые из разных водоёмов Самарской области: рек, водохранилищ, заливов и озёр. Они обнаружили 123 вида инфузорий! Оказалось, что состав и активность этих микроорганизмов сильно зависят от того, какие именно цианобактерии доминируют в воде.

Например, когда в воде активно размножаются цианобактерии видов Planktothrix agardhii или Raphidropsis raciborskii, численность инфузорий достигает максимальных значений — до нескольких миллионов особей на кубический метр! В таких условиях инфузории активно поедают бактерий и детрит (органические остатки), выполняя роль природных чистильщиков.

А вот в водоёмах, где цветение вызвано цианобактерией Aphanizomenon flos-aquae, среди инфузорий начинают преобладать те, кто питается водорослями. Любопытно, что когда доминирует R. raciborskii, в сообществе инфузорий резко возрастает доля хищников — тех, кто поедает других простейших.

Исследование также показало, что в водоёмах, где цветение слабое или доминируют обычные водоросли (не цианобактерии), целая группа инфузорий-«санитаров» (гистофаги) практически исчезает, что может нарушать естественный баланс экосистемы.

Учёные использовали современные методы анализа, включая метабаркодирование ДНК, чтобы точно определить состав микроорганизмов. Это позволило не только оценить разнообразие жизни в капле воды, но и понять сложные взаимосвязи внутри планктонного сообщества.

Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда. Результаты работы важны для разработки стратегий борьбы с вредоносным цветением воды, которое часто возникает из-за загрязнения и может быть опасным для людей и животных. Понимание того, как микроскопические жители водоёмов реагируют на такие изменения, поможет лучше управлять состоянием пресноводных экосистем.

Исследование опубликовано в «Теоретическая и прикладная экология»

Создано при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Десятилетия науки и технологий (ДНТ), объявленного Указом Президента Российской Федерации от 25 апреля 2022 г. № 231.

Свет видит нас изнутри: уникальное исследование «светопропускной» способности наших органов
Загадка массы Вселенной. Российские ученые нашли объяснение с помощью поляронов.