Безбилетные пассажиры. Как микроводоросли из далеких стран провоцируют "цветение" воды - Поиск - новости науки и техники
Поиск - новости науки и техники

Безбилетные пассажиры. Как микроводоросли из далеких стран провоцируют “цветение” воды

08.06.2021

Пришло лето, а значит, совсем скоро поверхности многих российских водоемов покроются зеленой пленкой, и отмирающие микроводоросли начнут источать неприятные запахи. Отпадает желание не только купаться, но и находиться рядом с таким “болотом”. О “цветении” воды и других опасных явлениях, связанных с микроводорослями, “Поиску” рассказывает ведущий научный сотрудник Южного научного центра РАН, кандидат биологических наук Галина Ковалева. Специалист уже много лет занимается изучением микроскопических водорослей, исследуя  Азовское и Черное моря, реки Дон и другие водоемы.

Галина Витальевна, вы занимаетесь изучением микроводорослей. С точки зрения науки – все понятно, а практическое применение у этих исследований есть?

– Когда на вопрос «Кем вы работаете?», я отвечаю, что я альголог и специализируюсь на исследованиях микроскопических водорослей, то часто слышу еще один вопрос: «А зачем их изучать, кому это надо?». Обычно люди готовы услышать общие фразы о том, что надо изучать и сохранять биоразнообразие, защищать природу и тому подобное. Все это, конечно, нужно делать. Но за этими привычными всем словами стоит множество других аспектов изучения микроводорослей.

Чаще всего их изучают для того, чтобы оценить кормовую базу для рыб. Кроме этого, микроводоросли являются показателями «здоровья» водоемов. Период жизни некоторых микроводорослей составляет всего несколько дней, они быстро размножаются, но так же быстро отмирают, чутко реагируя на все изменения в водной среде. И это только то, что касается современных микроводорослей, живущих сейчас, одновременно с нами. Вообще-то водоросли появились на нашей планете сотни миллионов лет назад, и некоторые из них отлично сохраняются в ископаемом состоянии. Благодаря этому свойству их используют в геологии.

Микроводоросли – один из ключевых объектов биостратиграфии и позволяют не только помочь определить возраст пород, но и реконструировать условия среды в период накопления этих отложений. Кстати, примерно такую же «эволюцию» научных интересов прошла и я сама за многие годы работы альгологом. Начинала с изучения фитопланктона, как кормовой базы для рыб, потом изучала биоразнообразие современных микроводорослей Азовского моря – как показатель «экологического здоровья» моря, плавно перейдя к изучению ископаемых водорослей из донных отложений. Опыт работы на стыке нескольких направлений дает свои преимущества. Не всегда исследователям удается обнаружить какой-то вид водорослей при его жизни (в планктоне), но после отмирания он опускается на дно и, изучая донные отложения, мы узнаем о его существовании. Именно так мы часто выявляем виды-вселенцы.

В общем, о микроводорослях можно рассказывать долго, хотя должна признаться, что для СМИ чаще всего приходится рассказывать только об одном аспекте жизнедеятельности водорослей – это известное всем «цветение» воды.

Об этом природном явлении, часто упоминается в СМИ, поскольку оно очевидно и затрагивает всех. Есть способы с этим бороться?

– Хочется предостеречь общественность от опасных дискуссий на тему «Как нам избавиться от «цветения» воды?». Слишком долго мы существовали в иллюзии “Человек – царь природы”, и стоит ему только захотеть, он может предотвратить любое природное явление. Вопросы «Как избавиться от микроводорослей, которые вызывают «цветение» воды?» могут задавать только люди, не знакомые с экосистемным подходом. Невозможно без катастрофических и непредсказуемых последствий удалить какой-то элемент экосистемы, тем более водоросли – это растения, являющиеся фундаментом всей системы. Именно они – первичное звено всей пищевой пирамиды водоемов. Убрать водоросли – значит оставить без питания все остальные элементы экосистемы: от микроскопических животных (зоопланктон, моллюски) до рыб. Фактически это означает уничтожить водоем.

Так что на сегодняшний день нет действенных методов по предотвращению «цветения» воды, да и нет смысла бороться с природным явлением, которое является лишь ответной реакцией природы на вмешательство человека в функционирование экосистемы. Человек сам провоцирует этот «ответ» на все его попытки приспособить окружающую среду к своим нуждам.

«Цветения» и их последствия – это лишь одно из опасных явлений, которое связано с микроскопическими водорослями. Есть еще одна проблема – это вселение чужеродных видов, среди которых попадаются те, которые могут спровоцировать «цветение» воды.

Но это, скорее, больше предмет для дискуссий в научных кругах?

– Перемещение чужеродных видов с балластными водами – опасное явление. Несложно предположить, что и тут не было бы опасности, если бы не вмешался человек. Мы уже привыкли к тому, что транспортные потоки идут не только по суше, но и по морям и рекам. Река Дон, Азовское и Черное моря давно стали судоходными артериями с высоким потоком грузоперевозок.

Не вдаваясь в детали и объемы транспортных перевозок, хотелось бы обратить внимание на проблему, которая часто ускользает от нашего внимания. Практически все транспортные суда используют балластные воды. Чаще всего в этой роли (жидкий балласт) используется забортная вода. Соответственно, все что живет в этой воде, попадает в балластные танки, а затем перевозится на дальние расстояния. Суда идут из Балтийского моря, по Волге и Дону, через Азовское и Черное моря в Средиземное море и далее – в Атлантику и Индийский океан, а потом тем же путем следуют обратно.

Существует «Международная конвенция о контроле судовых балластных вод и осадков», которая ратифицирована и Россией. Она стала вынужденной мерой для предотвращения неконтролируемого вторжение чужеродных видов и их негативного влияния на аборигенные сообщества прибрежных и внутренних вод. Конвенция предусматривает регламент сброса и замены балластных вод в определенных местах, как и контроль за балластными водами в портах. Регламент есть, но так ли хорошо он исполняется? Всегда находится какое-то «но»… Простой судна во время замены балластных вод в море дорого обходится судовладельцам и транспортным компаниям, поэтому всегда возможны варианты избежать таких «простоев».

Именно так водоросли поневоле становятся своеобразными «безбилетниками»?

– Микроскопические водоросли, как и прочие водные организмы, случайно попав в балластные танки судна, вынужденно путешествуют на очень дальние расстояния. Многие микроводоросли эволюционно приспособлены к тому, чтобы пережить наступление неблагоприятных условий, и могут формировать покоящиеся споры, которые прорастут, только когда дождутся наступления подходящих условий. Нас спасает и то, что не все морские микроорганизмы могут приспособиться к существованию в опреснённых водах Азовского моря, но некоторым это все же удается. Особую тревогу вызывает и тот факт, что за последние 10 лет из-за маловодности рек соленость Азовского моря постепенно повышается и морская вода периодически (при определённом направлении ветра) проникает к дельте Дона. Это создает предпосылки для успешной адаптации морских видов даже в опресненном Таганрогском заливе.

И вот в результате исследований коллектива ученых ЮНЦ РАН по проекту Российского фонда фундаментальных исследований «Опасные явления» нам удалось выявить новые факты проникновения чужеродных видов микроскопических водорослей в экосистему Азовского моря.

Вы уже находили таких «мигрантов» в Азовском море?

– Ещё в 2001 года на акватории Бейсугского лимана нами было отмечено массовое развитие «вселенца» из средиземноморского региона – диатомовую водоросль Хетоцерос трондсени. Изучая микроводоросли из донных осадков Азовского моря, мы нашли еще одного «мигранта» из Средиземного моря, диатомовую водоросль с говорящим именем – Талассиозира медитеранея. Причём если в 2006 году мы ее обнаружили только в осадках из Темрюкского залива и в центральной части Азовского моря, то в 2018 году она была найдена уже в планктоне центральной части Таганрогского залива. Это означат, что вид не только освоился в Азовском море, но и расширяет свой ареал обитания. Ранее ни один из этих видов водорослей в водах России обнаружен не был.

Эти водоросли безобидны?

– Пока нет оснований утверждать, что «вселенцы» как-то негативно влияют на экосистему Азовского моря или его аборигенных жителей, но это опасная тенденция. Многие чужеродные виды ведут себя в новых местах обитания очень агрессивно. Мало кто помнит, что не так давно (каких-то 70 лет назад) в Черном море не водились такие моллюски, как рапан, зато были черноморские устрицы. И вот появился агрессивный вселенец из дальневосточных морей – и устричные отмели вскоре исчезли. И таких примеров множество. Что касается микроводорослей, проникающих из средиземноморья… Воды Средиземного моря не так богаты биогенными веществами, а вот попадая в Азовское море, где объемы питательных веществ намного больше, эти вселенцы могут прижиться и занять экологическую нишу какого-то аборигенного вида. В худшем (для нас) случае, если условия жизни для чужеродного вида будут очень хороши – он может спровоцировать явление «цветения» воды с непредсказуемыми последствиями. Мы продолжаем внимательно следить за всеми «мигрантами» и «переселенцами», в том числе теми, которых без микроскопа даже разглядеть невозможно.

 

На фото: диатомовая Хетоцерос трондсени

На фото:  диатомовая Талассиозира медитерранея

На фото: покоящаяся спора  диатомовых

 

Фото на заставке из открытых источников

 

 

 

 

Нет комментариев

Загрузка...
Новости СМИ2