Вредоносное цветение водорослей в заливе Петра Великого: воздействие на объекты марикультуры и стратегии адаптации Проблема вредоносного цветения водорослей в заливе Петра Великого в контексте развития региональной марикультуры Аквакультура Приморского края, базирующаяся в акватории залива Петра Великого, является стратегически важной отраслью региона. Основными объектами выращивания выступают гребешок приморский (Mizuhopecten yessoensis), устрица тихоокеанская (Crassostrea gigas), мидия (Mytilus edulis), трепанг дальневосточный (Apostichopus japonicus), анадара (Anadara broughtonii) и другие зарывающиеся двустворчатые моллюски. Гидрологический режим залива, сочетающий апвеллинги, сложный рельеф дна и значительный речной сток (рр. Раздольная, Артемовка и др.), создает предпосылки для локальной эвтрофикации. На фоне глобального потепления это приводит к учащению случаев вредоносного цветения водорослей (ВЦВ). Если для пелагических рыб ВЦВ опасно преимущественно прямым токсическим воздействием на жабры, то для бентосных и придонных объектов марикультуры спектр угроз значительно шире и включает как биохимическую токсичность, так и катастрофические изменения донных экосистем. Опасные источники фитопланктона в акватории залива Петра Великого В акватории залива выявлен ряд таксонов микроводорослей, способных формировать массовые скопления (blooms) с негативными последствиями: · Рафидофитовые водоросли (род Chattonella, Heterosigma), которые формируют «красные» и «коричневые» приливы. Они опасны выработкой активных форм кислорода (АФК) и гемолизинов; · Диатомовые водоросли (род Pseudo-nitzschia, Chaetoceros, Skeletonema). Pseudo-nitzschia продуцирует нейротоксин домоевую кислоту, а Chaetoceros и Skeletonema при высокой биомассе вызывают механическое повреждение тканей и вторичную гипоксию; · Динофлагелляты (род Alexandrium, Gymnodinium): Продуценты сакситоксинов, вызывающих паралитическое отравление моллюсков (PSP). Биохимические механизмы воздействия на гидробионты Объекты марикультуры залива Петра Великого делятся на две экологические группы, что определяет пути поступления токсинов и механизмы их воздействия. Воздействие на пелагических и бентосных фильтраторов - гребешок, устрица, мидия (эти моллюски непрерывно фильтруют толщу воды, что делает их уязвимыми к водорастворимым токсинам и суспендированным клеткам): · окислительный стресс и цитотоксичность (Chattonella): клетки Chattonella при контакте с эпителием мантии и жабр выделяют супероксид-радикалы и перекись водорода. Биохимически это запускает каскад перекисного окисления липидов (ПОЛ) в клеточных мембранах. Разрушение лизосом приводит к автолизу тканей. Моллюски реагируют гиперсекрецией слизи, что ведет к закупорке жаберных нитей, прекращению фильтрации и энергетическому истощению; · Нейротоксичность и биоаккумуляция (Pseudo-nitzschia, Alexandrium): домоевая кислота (аналог глутамата) блокирует каинатные и АМРА-рецепторы, вызывая эксайтотоксичность. Сакситоксины блокируют потенциал-зависимые натриевые каналы. У двустворчатых моллюсков эти нейротоксины не метаболизируются быстро, а депонируются в мантии, гонадах и мышце-замыкателе. Хотя сами моллюски могут не погибать сразу, происходит их биоаккумуляция, делающая продукцию токсичной для человека и требующей закрытия промысла; · Механическое повреждение (Chaetoceros): длинные щетинки (хеты) диатомей Chaetoceros физически пронзают эпителий жабр. Это вызывает локальное воспаление, некроз и открывает ворота для вторичных бактериальных инфекций.
Ученые фиксируют потепление воды и проблемы с вредоносным цветением водорослей на Дальнем Востоке
- 10
- 9
- 6
- 3
- 3
- 1