водоросли

Найден способ спасти от жары подводные леса Австралии

Подводные леса Австралии стремительно исчезают из за роста температуры океана. Ученые делают ставку на биобанки как на способ сохранить генетическое разнообразие водорослей. В рамках исследований уже удалось подтвердить жизнеспособность замороженного биоматериала после разморозки.
Автор Наука Mail
Лопатоносый скат
В морских лесах Австралии обитает множество видов, таких как этот лопатоносый скатИсточник: Operation Crayweed, CC BY-NC-ND

Подводные леса Австралии, простирающиеся на 8 тыс. км вдоль южной части побережья, находятся под серьезной угрозой. Экосистемы, образованные морскими водорослями, служат домом для множества уникальных обитателей — от морских драконов до гигантских каракатиц, а также имеют огромное экономическое значение. Из‑за повышения температуры океана и участившихся морских тепловых волн такие леса стремительно сокращаются. Особенно тревожным примером стала аномальная жара 2011 года в Западной Австралии, из‑за которой два распространенных вида водорослей потеряли от 30% до 65% своего генетического разнообразия.

Ученые ищут способы сохранить эти экосистемы, и одним из перспективных направлений становится создание биобанков морских водорослей. Идея в том, чтобы с помощью криоконсервации — заморозки репродуктивного материала — сохранить генетическое разнообразие видов. В рамках недавнего исследования специалисты проверяли, насколько жизнеспособны после разморозки сперматозоиды и зародыши ульвы. Результаты оказались неоднозначными: сперматозоиды выжили, а зародыши — пока нет.

Криоконсервация не решает проблему изменения климата и не отменяет необходимость защиты среды обитания. Это своего рода страховка для биоразнообразия. Многое уже утрачено. Сохранение оставшегося генетического разнообразия наших водорослевых лесов может иметь решающее значение для выживания Большого Барьерного рифа.
Каталина А. Мусри
постдокторант в области морской биологии в Сиднейском университете

Сложность задачи состоит в том, что не все водоросли можно сохранить одинаковыми методами. Например, фукусовые водоросли, доминирующие на Большом Барьерном рифе, не имеют микроскопической стадии развития. Они выпускают половые клетки прямо в воду, где и происходит оплодотворение. Для таких видов стандартные подходы к криоконсервации не работают.

Параллельно продолжаются и полевые проекты по восстановлению водорослевых лесов. В рамках операции «Речной жэньшэнь» ученые и дайверы за 14 лет высадили взморник (Phyllospora comosa) в окрестностях Сиднея — и добились появления самовоспроизводящихся популяций, включая первый в Австралии официально названный водорослевый лес — лес Янгаа на пляже Куджи. Однако в условиях продолжающегося потепления одних высадок может быть недостаточно. Важно сохранять и генетическое разнообразие, чтобы будущие популяции были устойчивее к жаре.

Тестирование хранения репродуктивного материала при очень низких температурах
Тестирование хранения репродуктивного материала при очень низких температурах с помощью криоконсервации в жидком азотеИсточник: Рэйчел Венхейзен, CC BY-NC-ND

Австралия занимает лидирующие позиции в области криоконсервации кораллов, и теперь этот опыт пытаются адаптировать для водорослей. Важно определить приоритетные виды и популяции, усовершенствовать методы заморозки и восстановления, а также выстроить сотрудничество с коренными хранителями, властями и местными сообществами. Биобанки не станут панацеей, но могут дать экосистемам драгоценное время и дополнительные инструменты для выживания.

Ранее Наука Mail рассказывала, что ученые раскрыли механизм размножения морских водорослей.