Спирогира станет индикатором здоровья Байкала

Российские ученые предложили использовать нитчатую водоросль спирогиру в качестве биологического индикатора состояния Байкала. Исследование показало, что изменения, происходящие в прибрежной зоне озера, способны отражаться даже в открытых глубоководных районах.

Работы проводили специалисты Научно-исследовательского института биологии озера Байкал Иркутского государственного университета и Института биологии южных морей имени Ковалевского РАН (Севастополь). Результаты опубликованы в Journal of Great Lakes Research.

Скопление нитей спирогиры в водоёме — Избыток нитей спирогиры в водоеме — свидетельство экологического неблагополучия. Источник: https://commons.wikimedia.org/

Водоросль добралась до глубин Байкала

Исследователи в течение десяти лет изучали образцы планктона, собранные в открытых водах Южного Байкала на станции мониторинга «Точка №1».

Анализ проб за 2014–2023 годы показал неожиданную картину: спирогира, которая обычно обитает в прибрежной зоне, регулярно попадала в толщу воды на глубины до 250 метров. Максимальное распространение водоросли зафиксировали в 2015 году — тогда она присутствовала в 38% исследованных проб. Чаще всего спирогира встречалась летом и осенью. После 2018 года ее количество заметно сократилось, а в 2020–2022 годах она вообще исчезла из образцов. Однако в 2023 году ученые вновь обнаружили ее присутствие.

Спирогира и зоопланктон под микроскопом — Пример образца под микроскопом с нитями спирогиры и зоопланктоном. Источник: Архив НИИ биологии озера Байкал ИГУ Источник: РНФ

Пожары, жара и низкая вода оставили след в экосистеме

Пик распространения Spirogyra совпал с периодом экстремальных природных условий на Байкале. В 2015 году регион пережил масштабные лесные пожары, аномально высокие температуры воздуха и снижение притока воды в озеро. Исследователи считают, что именно эти факторы могли способствовать активному развитию водоросли и ее проникновению в открытые воды.

Поскольку спирогира чувствительна к температуре и содержанию органических веществ, ее массовое развитие служит важным сигналом экологических изменений. По мнению ученых, наблюдение за динамикой этой по природе бентосной (донной) водоросли, время от времени проявляющей «охоту к перемене мест», позволяет оценивать состояние всей экосистемы Байкала.

Первый автор статьи Ольга Русановская за обработкой пробы. Архив НИИ биологии озера Байкал ИГУ Источник: РНФ

Интересные факты

Водоросли рода Spirogyra — один из самых распространенных обитателей пресных и слабосоленых вод на Земле. Они обнаружены в горных озерах на высоте до 5 км. Всего известно 350 видов спирогир, в России обнаружено 135 видов.

Массовое распространение спирогиры в Байкале ученые начали фиксировать примерно с середины 2000-х годов. Одной из вероятных причин называют поступление в озеро избытка биогенных веществ — прежде всего соединений азота и фосфора из недостаточно очищенных сточных вод.

Молодые ученые за микроскопом разбирают пробы. Источник: Архив НИИ биологии озера Байкал ИГУ Источник: РНФ

В последние годы исследователи отмечают заметное снижение численности спирогиры в открытых водах Байкала. В отдельные годы она вовсе не обнаруживалась в пробах.

Ранее специалисты Лимнологического института СО РАН указывали, что при полном прекращении загрязнения озера популяции спирогиры могли бы существенно сократиться в течение нескольких лет.