Грибок против поглощающего кислород водного сорняка
В некоторых южных штатах США есть истории о инвазивном плавающем сорняке, который образует настолько плотный покров, что мелкие животные могут ходить по воде.
Этот сорняк, гигантская сальвиния (Salvinia molesta), — экзотический папоротник из Южной Америки, который захватывает пруды, озёра и другие водоёмы в США. Он наносит ущерб водным экосистемам, вытесняя местные растения, которые служат пищей и средой обитания для местных животных и водоплавающих птиц.
Учёные Службы сельскохозяйственных исследований (ARS) тестируют естественный грибок (Myrothecium spp.) для борьбы с гигантской сальвинией. Первоначальные тесты показали, что грибок останавливает рост этого проблемного сорняка и даже может убить его.
«В некоторых водных средах сальвиния — как [растение] кудзу», — говорит Марк Уивер, фитопатолог из подразделения ARS по биологическому контролю вредителей (BCPRU) в Стоунвилле, штат Миссисипи. — «Вы смотрите на это и просто поражаетесь, думая: "Вау, как это произошло?" Это полностью переворачивает экосистему».
Гигантская сальвиния производит огромное количество биомассы, часть которой отмирает, опускается на дно водоёмов и гниёт. «По сути, она высасывает весь кислород со дна этого пруда или озера», — объясняет Уивер.
Другие методы биоконтроля предполагают выпуск долгоносиков для борьбы с сорняком. По словам Уивера, долгоносики хорошо работали, но только в южных частях США. Они были менее эффективны севернее, где температура воды ниже.
«Мы хотели узнать, что можно сделать с озёрами на севере, или можем ли мы использовать что-то в дополнение к этим долгоносикам», — говорит Уивер. — «Вот почему мы обратили внимание на грибок Myrothecium».
Уивер сотрудничал с Джуди Ширер, исследователем из Инженерного корпуса армии США (в отставке), которая тестировала эффективность грибка. В исследовании также участвовали руководитель исследований BCPRU Майкл Гродовиц и фитопатолог BCPRU Клайд Дуг Бойетт.
В экспериментах Уивер смоделировал мини-пруды в 50-галлонных бочках, наполненных водой, где выращивалась сальвиния. Бочки находились на улице в естественной среде. Затем он применил грибок Myrothecium. В некоторых вариантах обработки грибок снизил биомассу гигантской сальвинии до 70%.
«У сальвинии огромная скорость роста», — говорит Уивер. — «Даже если вы не убьёте сальвинию, если вы сможете остановить рост — это уже победа. Myrothecium убил часть растения, но что более важно — он остановил рост».
Myrothecium — это естественный грибок, который можно выделить из почвы на юго-востоке США. Иногда грибок обнаруживается и на других водных сорняках. «Поэтому мы не чувствуем, что выпускаем что-то чужеродное в окружающую среду. Но если вы собираетесь производить его в больших масштабах и применять в больших объёмах, есть некоторые вопросы безопасности, которые необходимо решить», — отмечает Уивер. Например, перед тестированием грибка в водоёмах необходимо провести анализы на уровень токсичности.