Высокое и специфичное разнообразие протистов в глубоководных бассейнах

Экологи из Института зоологии Кёльнского университета впервые продемонстрировали чрезвычайно высокое и специфичное видовое разнообразие глубоководных равнин. Исследование, опубликованное в Communications Biology, основано на сравнении 20 глубоководных бассейнов Атлантического и Тихого океанов.

Ключевые выводы

• Высокая и специфичная биоразнообразие: Вопреки прежним представлениям, глубоководные равнины, покрывающие >60% поверхности Земли, обладают высокой и локально специфичной видовой разнородностью. Сообщества организмов в разных бассейнах сильно различаются и мало пересекаются с прибрежными регионами.
• Доминирование одноклеточных (протистов): В пищевых сетях доминируют не многоклеточные животные, а одноклеточные организмы. Помимо традиционно изучаемых фораминифер, огромное разнообразие показали мелкие "голые" протисты: бактериоядные и паразитические жгутиконосцы и инфузории.
• Высокая доля паразитов: Обнаружено, что 10–20% организмов являются паразитическими формами, что ранее не было известно в таких масштабах. Они, вероятно, заражают ракообразных, рыб или других протистов.
• Новая роль в углеродном цикле: Органическое вещество на дне перерабатывается через ранее недостаточно изученные компоненты микробной пищевой сети, что критически важно для понимания глобального потока углерода.

Методология

За 20 лет исследований команда под руководством профессора Хартмута Арндта собрала уникальный массив данных, позволивший впервые сравнить разнообразие эукариот (организмов с клеточным ядром) в глубоководных равнинах:

• Анализ образцов осадка с глубин 4000–8350 м.
• Культивирование и секвенирование популяций, встречающихся исключительно в глубоководье.
• Молекулярный анализ с использованием методов высокопроизводительного секвенирования.

Значение и угрозы

Исследование подчеркивает, что глубоководные бассейны — это не однородная среда с низким разнообразием, а сложная экосистема с уникальными локальными сообществами. Учитывая значительные различия в биоразнообразии между бассейнами, их экономическая эксплуатация и неизбежное опустошение одних при сохранении других представляются необоснованными. На эту чувствительную экосистему уже влияют изменения климата (потепление, закисление, деоксигенация), а также растущий интерес к добыче полезных ископаемых.