Тайна «кровавых дождей» и красных приливов в океанах

Стала известна загадка токсичных красных водорослей, вызывающих "кровавые" дожди и красные приливы, стремительно распространяются по морям и океанам.  Оказалось, что эти водоросли всеядные.

 

"Оказалось, что динофлагелляты Prorocentrum minimum могут питаться как неорганическими соединениями — азотом, растворенным в воде, — так и органическими веществами, в том числе мочевиной, популярным удобрением. Если в воде недостаточно неорганических соединений, то этот вид переключается на мочевину. Поэтому нет таких условий, в которых ему было бы некомфортно", — рассказывает Сергей Скарлато из Института цитологии РАН в Санкт-Петербурге, чьи слова приводит пресс-служба Российского научного фонда.

В последние годы жители Испании, Карибского залива и некоторых других регионов столкнулись с необычными феноменами – "кровавыми дождями" и красными приливами, которые многие религиозные люди посчитали признаком скорого конца света. Конечно, ничего сверхъестественного в них нет — эти аномалии возникли в результате бурного размножения и цветения бурых водорослей.

"Красные приливы" крайне опасны для других видов микробов, а также рыб и птиц, поскольку образующие их микроорганизмы выделяют бреветоксин (нервно-паралитический яд) и другие опасные вещества. Как недавно выяснили ученые, это происходит, когда планктону не хватает определенных микроэлементов, — таким образом он вырабатывает своеобразное "химическое оружие" для уничтожения конкурентов и массового убийства потенциальных источников необходимых веществ.

Скарлато и его коллеги раскрыли секрет "жизненного успеха" подобных микроорганизмов, наблюдая за ростом водорослей вида Prorocentrum minimum, недавно заселивших Балтийское море и полностью вытеснивших те виды планктона, которые раньше обитали в его водах. Большие колонии этих микробов часто образуют пятна у берегов России и стран Балтии, угрожая популяциям рыб и здоровью людей.

Как оказалось, водоросли обладают целым арсеналом средств и приемов, который помогает им выживать даже в самых неблагоприятных условиях. К примеру, при аномально низкой солености воды они резко повышают скорость метаболизма для того, чтобы компенсировать нарушения в работе ДНК и белков.

Когда ученые лишили Prorocentrum minimum их главной пищи — неорганических соединений азота, попадающих в воду морей вместе с минеральными удобрениями, — водоросли не погибли, а просто переключились на мочевину и другие органические источники азота, которые являются следами жизнедеятельности животных или продуктами разложения их тканей и клеток. Подобные вещества, как отмечают биологи, обычно бывают токсичными для планктона, однако клетки Prorocentrum minimum научились заменять ими нитраты и другие "неживые" источники азота.

Комбинация этих факторов, по словам Скарлато, объясняет, почему эпидемия "кровавых приливов" так быстро захлестнула Балтику. Умение приспосабливаться к низкой или высокой концентрации соли в воде и всеядность помогли Prorocentrum minimum колонизировать относительно нестабильные прибрежные экосистемы Балтийского моря, где уровень солености и доступность нутриентов часто резко меняются.

"Накопив новые данные в будущем, мы хотим создать модель, которая сможет предсказать, когда и при каких условиях эти потенциально токсичные организмы будут размножаться особенно интенсивно. Тогда мы сможем предвидеть этот процесс и найдем способ регулировать его", – заключает Скарлато.

Estuarine and coastal environments are vulnerable to alien species invasions. Many nonindigenous organisms demonstrate high ecological plasticity, which is particularly well expressed in unicellular eukaryotes. In this study, responses of the potentially toxic invasive dinoflagellate Prorocentrum minimum, initially acclimated to salinity 17 (control), to short-term stress by salinities 4, 8 and 35 were investigated experimentally by determination of mortality, alterations in cell cycle and chromosome fine structure, RNA synthesis and DNA replication.

meteopathy.com по следам strana.ua

Отправить ответ

Оставьте первый комментарий!

Сообщать
avatar
wpDiscuz