Обвиняемые — водоросли. К событиям сентября — октября 2020 года на Камчатке
Сегодня на Ученом совете ДВФУ был представлен доклад с итогами комплексной экспедиции к месту экологического инцидента на Камчатке. Авторы делают вывод: непосредственной причиной событий стало бурное размножение одноклеточных водорослей, известное как «красный прилив». О том, как исследователи пришли к такому выводу и что было известно о «красном приливе»– в колонке одного из участников экспедиции, доцента кафедры экологии Школы естественных наук ДВФУ Владимира Мордуховича.
Расследование произошедшего у берегов Камчатки фактически завершено. 23 октября были озвучены результаты работы Российской академии наук. У меня эти результаты не вызывают сомнений, но, уверен, их будут обсуждать и, наверняка, критиковать. Мне кажется, было бы правильным чуть подробнее рассказать почему же именно водоросли стали одними из основных подозреваемых в произошедшем. Практически сразу после появления первых сообщений в СМИ версия о «красных приливах» была озвучена многими морскими биологами – например, тут, тут и вот тут и активно обсуждалась среди моих коллег во Владивостоке как одна из возможных и высоковероятных. Как же этим сумасшедшим ученым пришло в голову переложить ответственность на такие хрупкие, такие изящные одноклеточные организмы?
Во-первых, морским биологам хорошо известно, что цветения микроводорослей, в том числе масштабные, охватывающие десятки и сотни километров, являются у берегов Камчатки явлением характерным, часто регистрируемым. Правда, 6 октября на Халактырском пляже мы с коллегами из ДВФУ озвучивали эту версию под тяжелыми и недоуменными взглядами серферов, блогеров, активистов. Для части собравшихся, в том числе и тех, кто прожил на Камчатке многие годы, информация о частых здесь цветениях морских вод и гибели в прошлом людей в результате отравления фитотоксинами была абсолютно новой.
К настоящему времени многие уже прочитали, или кратко ознакомились с публикацией 1995 года Галины Коноваловой «Красные приливы» у восточной Камчатки». Особенно хотелось бы отметить масштабность выявленных в прошлом цветений и акватории где они регистрировались. Так, у Галины Владимировны приводится сообщение капитана дальнего плавания С.П. Лебедева: «Район … промысла между мысом Наварин и мысом Олюторский оказался, в отличие от предыдущих лет, в это время года совершенно пустым. Никакой жизни на поверхности моря не наблюдалось. Вся видимая поверхность была покрыта коричнево-красными полосами, располагавшимися с одинаковыми интервалами с севера на юг».
ДВФУ
Если посмотреть на карту, речь идет об обширной открытой акватории Берингова моря. А вот цитата из работы 1992 года: «Начиная со второй половины 80-х годов «цветение» воды в обширном регионе дальневосточных морей России приобретает не только новый количественный, но и качественный характер. Оно становится более интенсивным и устойчивым, появляются КП, вызванные видами не только редкими, но и новыми для дальневосточных морей (Коновалова, 1988, 1992). … По наблюдениям с вертолета в сентябре 1990 г. пятна и полосы разнообразных оттенков красного цвета были отмечены вдоль всего восточного прибрежья Камчатки от зал. Корфа до южной оконечности полуострова (Н.Г. Клочкова, личн. сообщ.). особенно интенсивными они были у пос. Тиличики (зал. Корфа), в Кроноцком и Авачинском заливах (Авачинская губа) и у м. Лопатка. В мае 1991 г. после сильного шторма мною наблюдался интенсивный «прилив» горчично-желтого цвета по всей прибрежно-прибойной полосе Авачинского залива, вызванный «цветением» диатомовых водорослей в апреле-мае у берегов, сконцентрированных нагонными ветрами».
Обращаю внимание на географию отмеченных «приливов», в частности, их интенсивное развитие в Авачинском заливе, а также сезоны: цветения могут возникать и весной, и летом, и осенью, более того, они могут возникать и в зимний период.
Итак, еще раз, хорошо известно, что у берегов Камчатки (в том числе и в Авачинском заливе) в прошлом многократно наблюдались цветения микроводорослей, некоторые из которых стали причиной гибели людей. Интересно что в августе 2020 подтвердилось цветение у берегов Чукотки динофлагеллятов рода Alexandrium, представители которого могут продуцировать сакситоксин.
Второй важный момент – симптомы отравления у людей: повреждения глаз и кожи, першение в горле, тошнота, желудочно-кишечных расстройствах, температура. Все эти симптомы известны при отравлениях токсинами морских микроводорослей. Воздействие может происходить при прямом контакте с водой, содержащей токсины, или через образующиеся аэрозоли, а также при поступлении с пищей. С самими токсинами, основными симптомами отравлений, особенностями идентификации токсинов можно познакомиться в обзорах на русском и на [английском(https://doi.org/10.1017/S0025315415001733).
Для тех, кому научные публикации покажутся скучными и долгими, приведу здесь две ссылки с короткими объяснениями, что же такое красные приливы и перечислением некоторых симптомов: раз и два.
Третье, цветения микроводорослей могут приводить к гибели различных гидробионтов, причем как при развитии токсичных, так и не токсичных видов (например, за счет изменения прозрачности воды, накапливании в жабрах, уменьшения содержания растворенного кислородного). Исследования демонстрируют возможность негативного воздействие токсинов и на позвоночных, и на беспозвоночных животных, в том числе и морских ежей (например, эта работа, эта и вот эта. Имеется множество описанных, хорошо задокументированных примеров изменений в морских экосистемах в результате цветений микроводорослей, часто приводящих к массовой гибели гидробионтов. Так, например, в Новой Зеландии уменьшение численности морских ежей в 2004 году в ряде прибрежных сообществах связывают с цветением динофлагеллят рода Ostreopsis. Представители этого рода долгое время отмечались только в водах тропических областей, однако в последние десятилетия они все чаще регистрируются в умеренных поясах. Температура воды у восточной Камчатки для массового развития известных видов Ostreopsis пока еще, наверное, холодновата, но это не означает, что не могли активно развиваться другие микроводоросли. Крайне показательный пример связан с событиями у берегов Калифорнии в конце августа 2011 года. На протяжении порядка 100 км в прибрежных сообществах практически полностью исчезли многочисленные ранее морской еж Strongylocentrotus purpuratus и морская звезда Leptasterias sp., повышенная смертность отмечалась для скрытопластинчатого хитона Cryptochiton stelleri, морской звезды Pisaster ochraceus, сублиторальных морских ежей. Все упомянутые виды в массе обнаруживались в выбросах на берегу. Картина так напоминающая произошедшее на Камчатке, со смещением к чуть более мелководным сообществам! Волновое воздействие в период описываемых событий было типичным для региона, температуры воды и воздуха также в пределах нормы (колебались в диапазоне 10-14 градусов Цельсия). Предшествовало гибели бентосных гидробионтов активное «цветение» динофлагеллят рода Gonyaulax, представители которого продуцируют йессотоксины.
Таким образом, после изучения первых данных о произошедшем на Камчатке у исследователей были все основания рассматривать «красные приливы» как одну из возможных причин. И далее началась обычная работа по проверке гипотез. Сразу необходимо отметить, что при этой работе ученые не просто отклоняли остальные причины и «цветение» называется по «остаточному» принципу, как наименее противоречащее фактам. Нет, были выявлены факты, прямо подтверждающие эту гипотезу: данные о содержании хлорофилла в воде в течение сентября-октября 2020 года, обнаружение обширных «пятен» на море, информация о наличии токсинов в воде и гидробионтах, видовой составе фитопланктона, характер изменений в морских сообществах.
Произошедшее, на мой взгляд, является уроком для всех вовлеченных: блогеров, СМИ, пользователей социальных сетей, исполнительной власти, надзорных органов, жителей Камчатки, ученых. И, конечно, очень хочется чтобы из этого урока были сделаны выводы.
Автор: Владимир Мордухович
Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.
Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.