ТЕМА:

ТЕМА:

Природа сибирская

282 28.06.2024 10:30

Засоление воды угрожает выживанию планктонных рачков

Засоление пресной воды - глобальная экологическая проблема, связанная с повышением концентрации солей в водных экосистемах. Зачастую это результат антропогенного воздействия, включая добычу природных ресурсов, сельское хозяйство и использование антигололёдных реагентов на дорогах.

Соли проникают в близлежащие водоёмы через грунтовые воды и стоки, что негативно влияет на экосистемы, качество воды и биоразнообразие. Повышенная солёность оказывает влияние на все звенья водной экосистемы, в том числе на планктонных рачков, которые важны для самоочищения воды и служат кормом для рыб.

Чаще всего развитие популяций планктонных рачков в северных широтах циклично. Летом для них типично быстрое размножение, когда самочки каждые несколько дней рожают живых потомков. К осени они меняют стратегию размножения и образуют покоящиеся яйца в защитной хитиновой капсуле. В ней находится эмбрион на ранних стадиях развития в заторможенном состоянии. Весной из яиц вылупляются молодые рачки, и популяция повторяет цикл сезонного развития.

Такие яйца устойчивы к различным неблагоприятным условиям, к которым относится повышение солёности воды. Считается, что накопившиеся на дне водоёма запасы покоящихся яиц - это своеобразная страховка от вымирания. Они позволяют рачкам восстановиться после нормализации условий.

Учёные Красноярского научного центра Сибирского отделения Российской академии наук вместе с коллегами оценили влияние повышенной солёности и возраста покоящихся яиц на выживаемость и плодовитость самок одного из широко распространённых видов планктонных рачков Moina macrocopa. В эксперименте использовались уровни засоления воды, не выходящие за критические значения для выживания животных и вылупления покоящихся яиц.

Специалисты отметили существенную разницу в интенсивности вылупления покоящихся яиц разного возраста. Из более старых четырёхлетних яиц рождалось меньше особей, чем из более свежих однолетних. Исследователи пришли к выводу, что запасы старых яиц имеют меньшее значение для восстановления популяции рачков. При этом использованные в экспериментах уровни солёности не влияли на успех вылупления покоящихся яиц.

Однако солёность влияла на выживаемость вылупившихся рачков. При солёности 3,5 грамма на литр выживаемость животных резко снижалась как для молодых, так и для старых яиц. Самки, вылупившиеся в условиях повышенной солёности, имели более короткую продолжительность жизни, сниженную скорость роста, производили меньше кладок и потомков.

- Мы предполагаем, что эмбрион чувствителен к действию повышенной солёности на ранней стадии развития. Фактор стресса - солёность, присутствующий при вылуплении самок, влияет на жизненный цикл рачков. Самки живут в два раза меньше и производят меньше потомства. Ещё одним важным результатом является то, что мы продемонстрировали разницу в успешности вылупления покоящихся яиц разного возраста. К тому же самки из старых яиц более чувствительны к солёности, - пояснила, кандидат биологических наук, научный сотрудник Института биофизики Татьяна Лопатина.

Полученные результаты ставят под сомнение часто предполагаемую способность банков покоящихся яиц обеспечивать выживание природных популяций рачков при временном засолении водоёма и последующем восстановлении качества воды. При небольшой солёности из покоящихся яиц рачки всё ещё вылупляются, однако живут и размножаются существенно хуже, чем в пресной воде. В результате запасы покоящихся яиц истощаются. Это может оказаться критичным для сохранения биоразнообразия в условиях глобальной тенденции засоления природных экосистем, считают учёные.

В исследовании, проведённом при поддержке Российского научного фонда и Красноярского краевого фонда науки, также принимали участие специалисты государственного природного заповедника "Хакасский".