В новом исследовании исследователи из Университета штата Северная Каролина обнаружили, что определенный нейротоксин может сохраняться и накапливаться в «морском снегу», образованном водорослями Pseudo-nitzschia, и что этот морской снег может быстро достигать значительных глубин. Эти результаты имеют значение для политики безопасности пищевых продуктов в районах, пострадавших от цветения токсичных морских водорослей.
Когда в клетках водорослей заканчиваются питательные вещества и они начинают умирать, они слипаются и тонут, как морской снег. Водоросли и их морские скопления снега могут служить основным источником пищи для других форм морской жизни, таких как питающиеся планктоном рыбы и моллюски. Pseudo-nitzschia представляет собой микроскопическую водоросль, встречающуюся в природе в прибрежных водах и вызывающую особую озабоченность в связи с выработкой нейротоксина домоевой кислоты. Когда Pseudo-nitzschia, содержащая домоевую кислоту, попадает в пищевую цепь, люди могут случайно потреблять ее через моллюсков. Этот тип отравления моллюсками, известный как амнестическое отравление моллюсками, может вызывать неврологические и желудочно-кишечные симптомы, начиная от кратковременной потери памяти и заканчивая, в редких случаях, смертью.
Астрид Шнетцер, адъюнкт-профессор морских, земных и атмосферных наук в штате Северная Каролина, хотела знать, как домоевая кислота транспортируется на глубину через морской снег после цветения токсичных водорослей и как долго это может сохраняться. В предыдущем исследовании она показала, что морской снег может достигать глубины в несколько сотен метров в течение нескольких дней, что противоречит предыдущим теориям, предполагавшим, что он может рассеяться и раствориться задолго до того, как достигнет дна океана.
Недавние крупные токсичные цветения у побережья Калифорнии и сопутствующий ущерб местным моллюскам и экономике моллюсков подчеркивают важность понимания того, как долго морской снег остается токсичным, как глубоко он может уйти и как долго морские организмы подверглись воздействию токсина», - говорит Шнетцер.«Тот факт, что высокие уровни домоевой кислоты можно обнаружить в морской фауне через несколько месяцев после цветения, свидетельствует о необходимости расшифровки механизмов, с помощью которых домоевая кислота достигает морского дна».
Шнетцер и его коллеги создали свое собственное токсичное цветение водорослей в лаборатории, используя водоросли P. australis, один из самых токсичных видов Pseudo-nitzschia, который цветет вдоль западного побережья США. Они обнаружили, что через две недели токсичный морской снег из этих водорослей может опускаться со скоростью более 100 метров в день. Домоевая кислота заметно не рассеивалась в течение периода погружения, сохраняя до 80 процентов своей первоначальной токсичности.
«Это исследование подтверждает, что морской снег является основным переносчиком домоевой кислоты на глубину», - говорит Шнетцер. «Наша будущая работа будет сосредоточена на том, как токсичность может повлиять на более мелкие организмы, питающиеся морским снегом, и как это, в свою очередь, может повлиять на более крупную пищевую сеть».
Исследование опубликовано в журнале «Вредные водоросли».