В 2022 году Берингов пролив у Аляски пострадал от беспрецедентного цветения токсичных организмов, вызывающих паралитическое отравление моллюсками. 

На этом спутниковом снимке Берингова пролива, сделанном 2 августа 2022 года, вредоносное цветение водорослей показано красным цветом.

В июле 2022 года Иви Фашон (Evie Fachon) находилась на борту исследовательского судна Norseman II в поисках крошечных, но опасных существ, скрывающихся у побережья Аляски. Когда судно приблизилось к Берингову проливу, аспирантка Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) наблюдала, как количество одноклеточного организма Alexandrium catenella увеличивается на изображениях проб воды. Она и её коллеги плыли через плотные скопления динофлагеллят в основании пищевой цепи, производящих токсины, которые могут привести к паралитическому отравлению моллюсками. К концу круиза команда обнаружила самое большое токсичное цветение A. catenella, которое когда-либо наблюдалось в полярных водах, простирающееся как минимум на 600 километров и вызвавшее появление предупреждений о потенциально небезопасном морском промысле.

 Учёные говорят, что такое полярное цветение более вероятно, поскольку изменение климата приводит к ещё более высоким температурам океанов. «Чем теплее, тем быстрее [клетки] потенциально могут расти и размножаться», — говорит Фашон, ведущий автор статьи, описывающей цветение 2022 года. Работа, опубликованная на прошлой неделе в журнале Limnology and Oceanography Letters, обнаружила, что концентрации водорослей более чем в 100 раз превышают уровень, необходимый для предупреждения об опасности общественного здравоохранения.

 Группе посчастливилось задокументировать необычайное цветение, которое в противном случае могло бы остаться незамеченным, пока кто-то, потреблявший пищу, заражённую микробом, не заболел. «То, что они были там, чтобы запечатлеть это, просто удивительно», — говорит Джули Матвею (Julie Matweyou), учёный-эколог из Alaska Sea Grant’s Marine Advisory Program (MAP).

Цветение A. catenella — проблема, которая уже давно беспокоит рыболовство в более низких широтах, включая юго-восточную Аляску. Но в последние годы учёные обнаружили доказательства того, что цветение становится угрозой и для арктических сообществ. Во время предыдущих исследовательских круизов Фашон её консультант Дональд Андерсон (Donald Anderson) из WHOI, взял образцы донных отложений и задокументировал «массивные» пласты цист A. catenella, спящей формы её жизненного цикла, простирающиеся более чем на 1000 километров от Берингова пролива до западного края моря Бофорта. При подходящих условиях эти цисты могут вызвать вредоносное цветение в поверхностных водах. 

Фашон и её коллеги подозревают, что цветение 2022 года зародилось где-то в Беринговом море, возможно, в российском Анадырском заливе. Поскольку сильные ветры вытеснили богатые питательными веществами воды западной части Берингова моря в более тёплые воды Аляски, благоприятная температура и условия с питательными веществами позволили водорослям размножиться. 

Беспрецедентное полярное цветение представляет собой растущую угрозу общественному здравоохранению, говорит Кристофер Гоблер (Christopher Gobler), эколог из Университета Стоуни-Брук, опубликовавший в 2017 году исследование, показывающее, что потепление океана расширило диапазон вредного цветения водорослей в северных частях Атлантического и Тихого океанов. «Это действительно то, что может застать врасплох регулирующие органы – и даже в некоторых случаях медицинское сообщество – потому что всё создано для борьбы с известным, а не с неизвестным». 

В отличие от многих прибрежных районов США, где отслеживаются образцы океана на наличие A. catenella, в Беринговом проливе не хватает инфраструктуры для обнаружения цветения, подобного тому, которое произошло в 2022 году. Местные чиновники здравоохранения приступили к действиям по распространению рекомендаций среди окрестных племён, которые полагаются на натуральный сбор урожая, только после того, как исследователи сообщили о высоких показателях A. catenella. 

Гей Шеффилд (Gay Sheffield), биолог морских млекопитающих из MAP и соавтор нового исследования, говорит, что, по её мнению, возможно, это удача, что никто не погиб. В августе того же года семья поймала моллюска к северу от Савунги, поселения на острове Св. Лаврентия. Из-за недавней рекомендации они отправили моллюска на тестирование вместо того, чтобы съесть его, и его токсинная нагрузка более чем в пять раз превышала предел безопасности пищевых продуктов. 

Исследовательские круизы проводятся не каждое лето. Поэтому Шеффилд работала с другим автором исследования — Эммой Пейт (Emma Pate), специалистом по экологическому планированию в корпорации Norton Sound Health, — чтобы улучшить возможности отбора проб воды, когда местные условия содержания водорослей могут быть опасными, и обеспечить финансирование для строительства испытательной лаборатории в Номе. 

Но мониторинг воды на такой обширной территории является сложной задачей, поскольку всё ещё существуют пробелы в знаниях о том, как ведут себя цветы и почему некоторые из них особенно токсичны. Работа Фашон показала, что цветение 2022 года было гораздо более токсичным, чем любое зарегистрированное в заливе Мэн, за которым уже давно наблюдают. 

Исследователи всё ещё пытаются понять, как токсины перемещаются по пищевой сети. В других странах мира предупреждения, связанные с цветением, в основном касаются моллюсков и мидий, которые, как известно, накапливают ядовитые количества токсинов. Но племена в районе Берингова пролива также полагаются на морских птиц, тюленей, моржей и китов. 

Пейт и Шеффилд отправляют образцы местных животных в государственную лабораторию для тестирования. Это не та задача, к которой они относятся легкомысленно; просить образцы — это все равно, что брать еду прямо с тарелок, отмечает Пейт. Но после цветения вируса в 2022 году жители стали лучше знакомиться с мерами предосторожности и необходимостью тестирования. «Это процесс обучения, потому что нам всё ещё нужно больше данных», — говорит Пейт.

 

Ссылка: https://www.science.org/content/article/warming-oceans-are-pushing-harmful-algal-blooms-polar-waters