Чем больше водорослей в воде, тем она чище

11.04.2011
Водоросли играют роль биофильтров, очищая воду от различного загрязнения. При этом чем больше их разнообразие в экосистеме, тем эффективнее очистка. Изобилие одного вида не заменяет десятка отсутствующих.

Чтобы с успехом бороться с нитратным загрязнением, экосистеме нужно не менее восьми видов водорослей. Именно столько их потребовалось в эксперименте Брэдли Кардинейла из Мичиганского университета в Энн-Арборе (США). До сих пор внимание исследователей было сосредоточено на наземных растениях, на том, как они справляются с загрязнением. При этом, что важно, на всех участках экосистемы рассматривали один и тот же набор видов. То есть в расчёт бралось некое среднее и постоянное биоразнообразие. Г-н Кардинейл поступил иначе. Он использовал конструкцию, составленную из 150 различных участков, которые все вместе имитировали естественный поток — с его заводями, порогами, стремнинами, водоворотами, отмелями и пр.

В проточной воде существуют сотни видов водорослей, и странно было бы считать, что все они предпочитают одинаковые условия. Одни любят быстрое течение, другие — спокойную воду, третьи — чтобы вода основательно прогревалась, четвертые — иной рельеф дна, и так далее. В эксперимент было отобрано восемь видов, наиболее широко представленных в Северной Америке. Каждый из них занимал в искусственном потоке свою микронишу, и как только все ниши были заполнены своими обитателями, эффективность очистки воды в системе вышла на максимум.

Проводился и обратный опыт: из системы изымали все водоросли, кроме одной. Оставшаяся могла распространиться по всей протяжённости «реки», могла эффективно удалять из воды азотистые загрязнители, но лишь до поры до времени. Засилье одного вида приводило к различным экологическим минусам, вроде несбалансированной эрозии берегов и даже зацветания стоячих участков. Что, в конечном счёте, всё равно сказывалось на эффективности экосистемы. В общем, набор из восьми водорослей очищал воду в 4,5 раза быстрее, чем какой-то один вид. Следует сказать, что ожидания самого экспериментатора ограничивались 3–4 видами.

Некоторые исследователи высказали сомнение в соответствии полученных результатов реальному положению дел в природе. Но, как говорит сам Брэдли Кардинейл, он не собирается утверждать, что нашёл некий сакральный набор в восемь видов водорослей и что это правило должно выполняться в каждом ручье. Естественно, в колоссальных экосистемах количество «игроков» не в пример больше. Но такие «камерные» исследования должны помочь выяснить тенденции, которым подчиняется жизнь «в естественных условиях». Например, что вода тогда становится чище, когда за ней «присматривают» больше видов водорослей; что призывы биологов сохранять каждый вид на планете не являются научной блажью...

И впрямь, ухудшение биоразнообразия наверняка ударит точно по человеку, и не важно, из-за водорослей это произойдёт или из-за амурских тигров.

Подготовлено по материалам Nature News.


Новости и события
Более 52% крупных организаций страны внедряют искусственный интеллект в своей деятельности
17.01.2023

Зам. Председателя Правительства Дмитрий Чернышенко принял участие в церемонии подписания соглашения о сотрудничестве между бизнесом и государством по «дорожным картам» высокотехнологичных направлений, в том числе по искусственному интеллекту.

Соглашение по развитию высокотехнологичного направления «Технологии новых материалов и веществ»
17.01.2023

До 2030 г. по четырём направлениям (композиты, редкоземельные металлы, аддитивные технологии, цифровое материаловедение) предстоит разработать почти сотню новых продуктов.

Денис Мантуров посетил международный форум InnoFood 2022
29.09.2022

форум InnoFood 2022 – главная площадка диалог государства и бизнеса по актуальным вопросам FoodTech.