Учимся лучше понимать язык водорослей
Водоросли общаются с себе подобными и другими организмами с помощью летучих органических веществ (BVOCs — biogenic volatile organic compounds), которые они выделяют в воду. Это химические сигналы, эквивалентные запахам в воздухе, которые используют цветковые растения.
Примеры коммуникации:
- Некоторые виды цианобактерий отпугивают дафний, выделяя BVOCs, что обеспечивает им защиту от выедания.
- Пресноводные водоросли, растущие в виде биоплёнок, при поедании прудовиками выделяют BVOCs, которые, однако, привлекают ещё больше улиток. Функция этого сигнала для самих водорослей пока не ясна.
- Диатомовые водоросли в океане выделяют BVOCs, которые нарушают эмбриональное развитие веслоногих рачков (копепод), поедающих водоросли. Это ограничивает численность хищников и обеспечивает сохранение диатомей.
История и значение:
Первые свидетельства химической коммуникации у водорослей (макроскопических) были получены в начале 1970-х годов: мужские и женские гаметы выделяют феромоны для поиска друг друга в воде.
Как первичные продуценты, водоросли лежат в основе всех водных пищевых сетей. Понимание их химического общения важно для:
- Разработки стратегий защиты водоёмов.
- Потенциального применения сигналов для отпугивания паразитов в аквакультуре, что может снизить использование лекарств.
Угрозы и нарушения:
Исследования показывают, что на химическую коммуникацию морских водорослей уже влияет усиливающееся закисление океана из-за изменения климата. Высока вероятность взаимодействия между BVOCs водорослей и микрозагрязнителями антропогенного происхождения, что может нарушить тонкие и стабильные механизмы коммуникации с серьёзными последствиями для функционирования водных экосистем.