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
Ученые БФУ им. Канта выявили в пижме вещество, способное замедлить старение
29.03.2023

В числе выявленных полезных свойств этого растения указываются снижение частоты мутаций клеток, улучшение усвоения кислорода

Правительство расширило поддержку агробизнеса на Дальнем Востоке
23.03.2023

Постановление Правительства РФ от 14 марта 2023 года № 384

Правительство направит более полумиллиарда рублей на научные исследования в области здравоохранения
23.03.2023

Работа по этим направлениям будет организована в МГУ имени М.В.Ломоносова и др.