Маленькие враги, скрывающиеся в ballast-водах больших судов, представляют собой серьезную угрозу для экосистем мировых океанов. Эти микроскопические микроорганизмы часто попадают в новые регионы незаметно и без контроля, вызывая экологические и экономические проблемы.

Инвазивные микробы: невидимые угрозы

Наиболее известные крупные инвазивные виды — zebra mussels в Великих озерах или рыб-красавцы в Атлантике — привлекают внимание, однако большинство микроскопических паразитов остаются незамеченными. Они могут заражать растения, кораллы и моллюсков, а некоторые — даже человека. Многие из них вызывают токсичные цветения водорослей, ухудшая качество воды, а определить их по внешнему виду зачастую невозможно даже под микроскопом, так как одноклеточные микробы выглядят очень похоже друг на друга.

ДНК как ключ к обнаружению инвазиоников

В Центре экологических исследований имени Смитсониана на заливе Чесапик биолог Катрин Лохан использует новейшие методы анализа ДНК для отслеживания невидимых вторженцев. Исследования, проведённые командой ученых, показали, что в ballast-водах крупных грузовых судов скрывается огромное разнообразие микробов, многие из которых впервые обнаруживаются именно через ДНК-идентификацию.

Ключевые группы микроорганизмов

Лабиринтулиды или «слизистые сети»

Эти протисты образуют сети, покрытые паутиноподобным экзоплазмами, и движутся, словно слизь. Некоторые виды вызывают болезни у морских растений и кораллов, например, «Labyrinthula zosterae» — паразит, вызывающий болезнь морской травы. Исследования Лохан выявили более 150 видов слизистых микросетей, некоторые из которых опасны для молодого морского моллюска — абалона.

Синдиниды — паразитические динофлагелляты

Эта группа паразитов заражает рыбу, ракообразных и даже других одноклеточных. Например, «Hematodinium perezi» — паразит, поражающий ткани голубых крабов. В ballast-водах синдиниды впервые обнаружили в 2016 году, а в дальнейшем было выявлено шесть видов, два из которых встречаются повсеместно.

Апикомплексы — опасные паразиты

Класс апикомплексов включает около 4000 видов паразитов, среди которых известен агент малярии — «Plasmodium». Также среди них есть паразиты, вызывающие заболевания у птиц и млекопитающих, например, «Cryptosporidium», вызывающий криптоспоридиоз. Некоторые виды обнаружены впервые в ballast-водах, что подчеркивает их потенциальную угрозу.

Рыбные и млекопитающие паразиты

Класс ихтиоспоридий включает паразитов, поражающих жабры рыб, а также паразитов, вызывающих повреждения у млекопитающих и птиц. Некоторые из них живут в симбиозе с хозяином, не нанося ему вреда, однако большинство — паразитируют. Важной новостью стало то, что некоторые виды впервые обнаружены именно в ballast-водах.

Будущее регулирование и важность микробиологической диагностики

Мировое сообщество все активнее осознает опасность распространения инвазионных видов через ballast-воды. В 2017 году вступила в силу международная конвенция, обязывающая судоходные компании управлять ballast-водами. Однако микроскопические микроорганизмы пока не включены в строгие правила, а лишь бактерия Vibrio cholerae, вызывающая холеру. Учитывая, что микробы значительно превосходят по количеству видовые и паразитические формы, важно развивать методы их выявления и контроля, чтобы защитить морские экосистемы от необратимых изменений.

Марина Новикова

Научный журналист, которая зажигает в умах читателей огонь любопытства. Она переводит сложнейший язык Вселенной — от шёпота далёких галактик до генетического кода в наших клетках — на понятный и увлекательный человеческий язык. Её статьи — это не сухие факты, а захватывающие экспедиции на передний край знаний, доказывающие, что наука — это самое грандиозное приключение в истории человечества.