Ученые: биоразнообразие соленых озер сохраняют «спящие» яйца зоопланктона
![Ученые: биоразнообразие соленых озер сохраняют «спящие» яйца зоопланктона]()
Биоразнообразие в соленых озерах после неблагоприятных условий восстанавливается за счет «спящих» яиц зоопланктона в донном иле, установили ученые Института биофизики СО РАН, 28 мая сообщает пресс-служба Красноярского научного центра СО РАН.
Специалисты института провели исследование в рамках проекта «Экологические последствия флуктуаций солености для реактивации и формирования банков покоящихся яиц в популяциях зоопланктона», поддержанного РНФ. В результате было установлено, что даже самые маленькие озера могут хранить большой видовой запас рачков. Также выяснилось, что происходящий активный обмен видами соседних озер повышает общую устойчивость экосистем.
Для водных экосистем одной из главных угроз является засоление, часто происходящее из-за близкой добычи полезных ископаемых, сельхозработ и неправильного использования реагентов для зимних дорог. Повышение уровня солей в озерах ухудшает качество воды, сокращая в них видовое разнообразие живых организмов.
Наиболее неблагоприятно повышенная соленость действует на планктонных рачков, которые, питаясь микроскопическими водорослями, очищают воду, а также являются кормом для рыб. Однако многие рачки и коловратки откладывают так называемые покоящиеся, «спящие» яйца. Они могут годами лежать в иле, дожидаясь благоприятных условий для «пробуждения».
Ученые в ходе исследования сравнили разнообразие зоопланктона в четырех озерах на юге Сибири с разной соленостью. В лабораторных экспериментах биологи «будили» яйца из донного ила этих озер, чтобы выяснить, какие виды выживут при изменении содержания соли в воде. Полученные данные позволили им понять механизмы устойчивости водных экосистем к засолению, которые поддерживают видовое разнообразие зоопланктона.
В ходе экспериментов «спящие» яйца из каждого озера помещали в воду с четырьмя разными соленостями, которые при этом не превышали критического порога для большинства пресноводных видов. Ученые отметили, «какие сообщества зоопланктона вылупляются в разных условиях, как они соотносятся с естественными популяциями в самих озерах, и смогут ли они поддерживать устойчивость экосистем».
Оказалось, что при разной солености из яиц одного озера вылуплялись разные сообщества зоопланктона: виды, которым не подходила конкретная соленость, сохраняли в донном иле свои яйца «спящими» до лучших времен. Исследователи в одном из озер нашли виды, которые давно не обнаруживались в нем в активной фазе, но сохранялись в виде яиц.
Интересно, что самое большое разнообразие зоопланктона в экспериментах показали покоящиеся яйца из самого маленького озера, тогда как в естественных условиях в нем проживало наименьшее число видов. Таким образом, даже небольшой водоем, не считающийся ценным природным объектом, может оказаться важным резервом биоразнообразия.
Другим открытием для биологов стал «обмен рачками» между озерами. Оказалось, что из 27 зарегистрированных видов зоопланктона больше половины были выявлены во всех исследованных водоемах, что может подтверждать гипотезу об обмене видами между соседними озерами.
Однако эксперименты показали также, что каждое озеро тем не менее имеет уникальный набор видов. Таким образом, соленость не является единственным фактором, влияющим на численность и разнообразие зоопланктона. Они зависят также от размера озера, его трофического статуса (уровень его биологической продуктивности — трофности, зависящий от условий питания водных организмов), а также от наличия в нем рыбы.
Научный сотрудник Института биофизики СО РАН кандидат биологических наук Татьяна Лопатина отметила:
«Для сохранения биоразнообразия в условиях глобального засоления пресных вод важно понимать, что донные отложения — это настоящий генетический банк. Покоящиеся яйца позволяют видам „переждать“ неблагоприятный период. Наше исследование показало, что, даже если озеро сегодня кажется обедненным, его ил хранит виды, исчезнувшие из активной фазы, возможно, десятилетия назад».
При возвращении солености к норме экосистема «просыпается». Причем маленькие озера, которые часто не рассматриваются при планировании природоохранных мероприятий, могут хранить богатый «спящий» резерв.
Когда существует сеть соседних водоемов, стабильность всей экосистемы повышается. Это происходит в результате обмена озер яйцами — виды мигрируют, и это повышает устойчивость всего сообщества к колебаниям солености по сравнению с изолированным водоемом.
Результаты исследования, проведенного учеными Института биофизики СО РАН были представлены в статье «Скрытая устойчивость: как отложения покоящихся яиц влияют на разнообразие зоопланктона в соседних озерах при разных уровнях солености» (Hidden Resilience: How Resting Egg Banks Shape Zooplankton Diversity Across Salinity Gradients in Neighbouring Lakes), опубликованной в журнале Freshwater Biology.
Биоразнообразие в соленых озерах после неблагоприятных условий восстанавливается за счет «спящих» яиц зоопланктона в донном иле, установили ученые Института биофизики СО РАН, 28 мая сообщает пресс-служба Красноярского научного центра СО РАН.
Специалисты института провели исследование в рамках проекта «Экологические последствия флуктуаций солености для реактивации и формирования банков покоящихся яиц в популяциях зоопланктона», поддержанного РНФ. В результате было установлено, что даже самые маленькие озера могут хранить большой видовой запас рачков. Также выяснилось, что происходящий активный обмен видами соседних озер повышает общую устойчивость экосистем.
Для водных экосистем одной из главных угроз является засоление, часто происходящее из-за близкой добычи полезных ископаемых, сельхозработ и неправильного использования реагентов для зимних дорог. Повышение уровня солей в озерах ухудшает качество воды, сокращая в них видовое разнообразие живых организмов.
Наиболее неблагоприятно повышенная соленость действует на планктонных рачков, которые, питаясь микроскопическими водорослями, очищают воду, а также являются кормом для рыб. Однако многие рачки и коловратки откладывают так называемые покоящиеся, «спящие» яйца. Они могут годами лежать в иле, дожидаясь благоприятных условий для «пробуждения».
Ученые в ходе исследования сравнили разнообразие зоопланктона в четырех озерах на юге Сибири с разной соленостью. В лабораторных экспериментах биологи «будили» яйца из донного ила этих озер, чтобы выяснить, какие виды выживут при изменении содержания соли в воде. Полученные данные позволили им понять механизмы устойчивости водных экосистем к засолению, которые поддерживают видовое разнообразие зоопланктона.
В ходе экспериментов «спящие» яйца из каждого озера помещали в воду с четырьмя разными соленостями, которые при этом не превышали критического порога для большинства пресноводных видов. Ученые отметили, «какие сообщества зоопланктона вылупляются в разных условиях, как они соотносятся с естественными популяциями в самих озерах, и смогут ли они поддерживать устойчивость экосистем».
Оказалось, что при разной солености из яиц одного озера вылуплялись разные сообщества зоопланктона: виды, которым не подходила конкретная соленость, сохраняли в донном иле свои яйца «спящими» до лучших времен. Исследователи в одном из озер нашли виды, которые давно не обнаруживались в нем в активной фазе, но сохранялись в виде яиц.
Интересно, что самое большое разнообразие зоопланктона в экспериментах показали покоящиеся яйца из самого маленького озера, тогда как в естественных условиях в нем проживало наименьшее число видов. Таким образом, даже небольшой водоем, не считающийся ценным природным объектом, может оказаться важным резервом биоразнообразия.
Другим открытием для биологов стал «обмен рачками» между озерами. Оказалось, что из 27 зарегистрированных видов зоопланктона больше половины были выявлены во всех исследованных водоемах, что может подтверждать гипотезу об обмене видами между соседними озерами.
Однако эксперименты показали также, что каждое озеро тем не менее имеет уникальный набор видов. Таким образом, соленость не является единственным фактором, влияющим на численность и разнообразие зоопланктона. Они зависят также от размера озера, его трофического статуса (уровень его биологической продуктивности — трофности, зависящий от условий питания водных организмов), а также от наличия в нем рыбы.
Научный сотрудник Института биофизики СО РАН кандидат биологических наук Татьяна Лопатина отметила:
«Для сохранения биоразнообразия в условиях глобального засоления пресных вод важно понимать, что донные отложения — это настоящий генетический банк. Покоящиеся яйца позволяют видам „переждать“ неблагоприятный период. Наше исследование показало, что, даже если озеро сегодня кажется обедненным, его ил хранит виды, исчезнувшие из активной фазы, возможно, десятилетия назад».
При возвращении солености к норме экосистема «просыпается». Причем маленькие озера, которые часто не рассматриваются при планировании природоохранных мероприятий, могут хранить богатый «спящий» резерв.
Когда существует сеть соседних водоемов, стабильность всей экосистемы повышается. Это происходит в результате обмена озер яйцами — виды мигрируют, и это повышает устойчивость всего сообщества к колебаниям солености по сравнению с изолированным водоемом.
Результаты исследования, проведенного учеными Института биофизики СО РАН были представлены в статье «Скрытая устойчивость: как отложения покоящихся яиц влияют на разнообразие зоопланктона в соседних озерах при разных уровнях солености» (Hidden Resilience: How Resting Egg Banks Shape Zooplankton Diversity Across Salinity Gradients in Neighbouring Lakes), опубликованной в журнале Freshwater Biology.
