В работе сотрудников Национального научного центра морской биологии имени А.В. Жирмунского (ДВО РАН), опубликованной в журнале Botanica Marina, впервые зафиксировано обнаружение представителя рода Coolia в водах Тихого океана, прилегающих к территории России. До недавнего времени северной границей ареала видов Coolia в этом регионе считалось восточное побережье Корейского полуострова.
Бентосные морские динофлагелляты занимают значимое место в экономике за счёт своей способности синтезировать разнообразные метаболиты, в том числе токсины. При высокой численности этих организмов развивается феномен, получивший глобальное название вредоносного цветения водорослей, наносящий ущерб окружающей среде, угрожающий здоровью людей и часто приводящий к существенным экономическим потерям.
Эпифитные динофлагелляты родов Coolia, Gambierdiscus и Ostreopsis являются источниками сигуатеры (ciguatera fish poisoning, CFP), опасного для человека заболевания, широко распространённого в тропических и субтропических водах, и способны вызывать респираторные и дерматологические нарушения.
В сентябре 2021 года на мониторинговой площадке в заливе Петра Великого возле Владивостока специалисты ННЦМБ ДВО РАН зафиксировали клетки динoфлагеллята Coolia malayensis.
Ученые связывают это с ростом температуры океана. Правильная идентификация видов Coolia важна в связи с токсичностью рода.
В составе рода насчитывается восемь видов, различающихся по размерам и орнаментации клеток, а также по форме, размерам и расположению отдельных текальных пластинок. Все виды широко распространены в Индо-Тихоокеанском регионе. Первое описание Coolia malayensis (Leaw et al., 2010) относится к тропическим водам у берегов Малайзии (Южно-Китайское море). За короткий промежуток времени данный вид был зарегистрирован в нескольких регионах Атлантического и Тихого океанов, охватывая тропические, субтропические и умеренно тёплые водные зоны.
Ранее уже фиксировались заносы тепловодных микроводорослей субтропического происхождения в залив Петра Великого в Японском море.
Этот залив в северо-западной части моря находится под воздействием холодных вод Приморского течения и тёплых субтропических масс, приносимых веткой Цусимского течения. Летние месяцы сопровождаются ослаблением Приморского течения и одновременным усилением Цусимского. Лето 2021 года оказалось исключительно тёплым: температура воды в заливе достигла 28 °С — рекорд за весь период наблюдений. По данным мониторинга температуры и солёности в тот период отмечалось выраженное влияние субтропических вод, что, вероятно, сопровождалось заносом клеток C. malayensis.
Учёные исследовали строение клеток и варианты их формы, а также изучали последовательности ДНК, чтобы лучше понять географию распространения вида в Тихом океане.
Полученные данные показывают, что морфология российского штамма в целом совпадает с первоначальным описанием вида и во многих случаях — с образцами из тихоокеанского региона, хотя видоспецифические признаки существенно варьировали.
Размеры клеток перекрываются с данными малазийского штамма и, по сути, немного меньше, чем у образцов из корейских вод и вод Хайнаня; в общем они попадают в диапазон, принятый для этого вида в Мировом океане. Анализ последовательностей рибосомной ДНК штамма подтвердил морфологическую идентификацию. Так, C. malayensis из Японского моря образует кластер с изолятами из Тихого и Атлантического океанов, что указывает на отсутствие ярко выраженной географической закономерности в генетической структуре популяций вида, что согласуется с результатами других работ, основанных на тех же участках ядерной ДНК.
Coolia malayensis у берегов Кореи встречается в диапазоне температур 10–26 °C и солёности 23–35 ‰. Известно, что представители этого рода способны формировать покоящиеся цисты, что позволяет клеткам переживать неблагоприятные условия. Зимние условия в заливе Петра Великого суровее, чем у Корейского полуострова: поверхность воды может охлаждаться −1,7 °C. Чтобы определить, выдержит ли C. malayensis такую температуру и приживётся ли в заливе, необходимы дополнительные наблюдения.
Источник: пресс-служба ННЦМБ РАН.
На фото: световые микрофотографии российского штамма Coolia malayensis из Японского моря. Источник: пресс-служба ННЦМБ РАН.
Источник: Российская академия наук.
