Изменения климата могут повлиять на микроорганизмы и качество воды в высокогорных ледни...
Изменения климата могут повлиять на микроорганизмы и качество воды в высокогорных ледниковых озерах Микробиологи ФИЦ Биотехнологии РАН совместно с биоинформатиками из НИЦ "Курчатовский институт" и сотрудниками ФГБУ “Тебердинский национальный парк” изучили микроорганизмы ледникового озера на Домбае, чтобы понять, как глобальное потепление действует на экосистему высокогорного водоема. 🏞 Озеро Шобайдак находится на высоте 2936 метров над уровнем моря в Мухинском ущелье на территории Тебердинского национального парка. В начале лета оно питается талыми водами ледников, а к середине лета, когда ледники отступают - подземными водами. В водоеме нет рыбы и других крупных животных. 💬«До сих пор нам мало известно о том, как изменения климата влияют на сообщества микроорганизмов в высокогорных озерах. Становится ли их меньше или больше, снижается ли их разнообразие, меняются ли их экологические взаимоотношения и метаболизм в новых условиях? Чтобы ответить на эти вопросы, мы оценили структуру, активность и взаимодействие микроорганизмов в озере Шобайдак. Это первое исследование микробных сообществ в высокогорных озерах на российской части Кавказа. Раньше озера этого региона изучали только с точки зрения гидрологии и содержания растворенных химических веществ», — рассказывает ведущий автор исследования Анна Каллистова, старший научный сотрудник лаборатории реликтовых микробных сообществ ФИЦ Биотехнологии РАН. В 2023 году микробиологи взяли пробы воды из глубоководной и прибрежной зон озера. Они использовали аналитические радиоизотопные и геномные методы для анализа активности, разнообразия и метаболического потенциала микробных сообществ. Ученые выяснили, что для озера характерно повышенное содержание растворенного органического углерода – до 20 мг/л. Это очень высокий уровень, на порядок превышающий концентрации в типичных высокогорных озерах Альп, Пиренеев и Южных Скалистых гор. 💬«Мы предполагаем, что источником большого количества органики в толще воды являются фотосинтезирующие организмы (цианобактерии и диатомовые водоросли). Они мигрируют из поверхностных слоев воды на дно озера, спасаясь от вредного воздействия ультрафиолета. Благодаря высокой прозрачности водной толщи и хорошему прогреву придонной воды, они активно фотосинтезируют на поверхности осадка. Если среднегодовые температуры в регионе будут повышаться и дальше, фотосинтезирующие микроорганизмы могут разрастись еще сильнее, вызвав «цветение» воды, ухудшение ее качества и эвтрофикацию озера — накопление еще большего количества органики», — поясняет Николай Пименов, заместитель директора ФИЦ Биотехнологии РАН. Повышение концентрации органического углерода приводит к росту гетеротрофных микроорганизмов, которые питаются готовой органикой, а не производят ее сами. Активность таких организмов истощает запасы кислорода в воде. По оценкам ученых, при негативном сценарии озеро может разделиться на четко выраженные слои воды, при этом нижние слои не будут содержать кислород. В них будут усиленно размножаться сульфатредуцирующие бактерии и метаногенные археи, что приведет к выбросам сероводорода и метана - вредных и климатически опасных газов. ➡️Результаты работы, поддержанной грантом РНФ, опубликованы в журнале Current Microbiology. 🌐 Подробнее читайте в материале Научной России ТГ | ВК | ДЗЕН | RUTUBE