Защита окружающей среды может выиграть от изучения как «макро», так и «микро» организмов

Ученые из Университета Саутгемптона провели исследование, подчеркивающее важность изучения всего спектра организмов при оценке воздействия изменений окружающей среды — от крошечных бактерий до могучих китов.

Исследователи из Школы океанологии и наук о Земле университета вместе с коллегами из университетов Бангора, Сиднея, Йоханнесбурга и Национального центра океанографии Великобритании провели исследование морских животных, протистов (одноклеточных организмов) и бактерий вдоль побережья Южной Африки.

Ведущий исследователь и аспирант Университета Саутгемптона Люк Холман объясняет: «Обычно исследования биоразнообразия и биогеографии сосредотачиваются на одной группе видов за раз, часто на животных. Изучение животных, протистов и бактерий вместе — организмов, радикально различающихся по размеру и разделенных миллиардами лет эволюции — дало нам возможность взглянуть на морскую экосистему шире. Мы обнаружили поразительно согласованные биогеографические группировки для всех трех групп вдоль побережья, что соответствует ранее изученным закономерностям, обусловленным региональными течениями».

Результаты опубликованы в журнале Nature Ecology and Evolution.

Команда взяла пробы морской воды в многочисленных точках вдоль побережья Южной Африки — от более теплых морей на востоке до более прохладных вод на западе и промежуточных температур на юге. Пробы были отфильтрованы, из них выделили экологическую ДНК и провели сложный лабораторный анализ для определения разнообразия организмов в конкретных местах.

Результаты показали широкий спектр животных, обитающих в море по всей длине побережья, но с различиями в конкретных видах в теплых, холодных и промежуточных регионах. Эта же закономерность различий наблюдалась и у бактерий, и у протистов, что демонстрирует согласованность биоразнообразия жизни для каждого региона.

Кроме того, ученые обнаружили, что среди изученных переменных температура оказывала наибольшее влияние на определение разнообразия животных и бактерий, тогда как протисты были в большей степени связаны с концентрацией хлорофилла в воде. Команда также выяснила, что хотя все три группы в некоторой степени подвержены влиянию человеческой деятельности (судоходство, рыболовство, строительство марин), оно было не таким значительным, как ожидалось.

Комментируя исследование, Люк сказал: «Мы надеемся, что наша работа побудит исследователей учитывать другие группы организмов как в биогеографических оценках, так и в проектах по защите и восстановлению морской среды. Например, проект по восстановлению кораллового рифа, возможно, должен также учитывать бактериальные сообщества, а защита речной системы — обеспечивать мониторинг сообществ протистов в дополнение к рыбам».

В будущем команда надеется больше узнать о причинах и последствиях глобальных изменений морского биоразнообразия для всей жизни — от микроскопических бактерий и протистов до макроскопических организмов, таких как рыбы и морские млекопитающие.

2021-04-15