Исследователи из Йокогамского национального университета в Японии идентифицировали ранее неизвестный вид морского гриба, способного уничтожать вредные водоросли, образующие токсичные цветения.
Организм, получивший название Algophthora mediterranea, представляет собой микроскопический хитридиевый гриб, способный поражать самые разные организмы-хозяева. Хитридиевые грибы — это разнообразная группа водных грибов, и это открытие предполагает, что они могут оказывать более сильное влияние на морские экосистемы, чем считали ученые ранее.
Исследователи обнаружили, что этот грибок действует как смертельно опасный паразит на Ostreopsis cf. ovata, виде водорослей, вызывающих токсичное цветение, которое может негативно влиять на здоровье человека. Исследование, описывающее это открытие, было опубликовано в журнале Mycologia.
Токсичные водоросли и связанные с ними риски для здоровья
Вредные цветения водорослей становятся все более серьезной проблемой в океанах, реках и озерах по всему миру. Эти вспышки происходят, когда водоросли быстро и чрезмерно размножаются, часто из-за высокого уровня питательных веществ и повышения температуры воды. Такие цветения могут ухудшать качество воды, нарушать экосистемы и выделять токсины, представляющие угрозу как для дикой природы, так и для людей.
В последние десятилетия в Средиземноморье участились случаи массового цветения водоросли Ostreopsis cf. ovata. Эта водоросль вырабатывает токсин, называемый оватоксином (OVTX), который может вызывать у людей такие симптомы, как насморк, кашель, одышка, конъюнктивит, зуд и дерматит.
Недавно обнаруженный гриб, уничтожающий водоросли.
Algophthora mediterranea была впервые обнаружена в морской воде Испании в 2021 году учеными из Института наук дель Мар (ICM) в Испании под руководством доктора Э. Гарсеса и доктора А. Ренье. Позже этот вид был официально описан профессором Майко Кагами и аспиранткой Нурией Поу-Сола из Национального университета Иокогамы.
Генетический анализ подтвердил, что этот организм представляет собой не только недавно идентифицированный вид, но и совершенно новый род. Исследователи назвали род Algophthora, объединив слово «водоросль» с греческим словом «phthora», означающим «разрушение».
Ученые обнаружили, что этот грибок паразитирует на клетках O. cf. ovata и может убить их в течение нескольких дней. Дополнительные эксперименты показали, что он также может заражать несколько других видов водорослей и даже питаться пыльцой.
«Хотя предыдущие исследования на основе ДНК выявили большое разнообразие морских грибов, было выделено лишь небольшое количество паразитических видов, и их экология оставалась в значительной степени неизвестной», — сказал Поу-Сола. «Наш недавно описанный вид выделяется своим необычайно широким кругом хозяев и своеобразной стратегией питания, демонстрируя, что некоторые хитридиевые грибы обладают замечательной экологической устойчивостью».
Детальное изучение паразита
Для лучшего понимания организма исследователи выделили грибок и записывали покадровые изображения каждые десять минут в течение четырех дней. Они также исследовали образцы с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ), метода, при котором сфокусированный пучок электронов сканирует поверхность образца для создания высокодетальных изображений. Кроме того, грибок был проанализирован с помощью анализа ДНК.
«Следующий шаг — исследовать, как такие универсальные паразиты функционируют в сложных морских сообществах», — сказала Кагами. «В конечном итоге, наша цель — понять, как паразитические грибы способствуют — и потенциально формируют — биогеохимические циклы океана, роль которых в экосистеме до сих пор в значительной степени игнорировалась».
«В будущем мы стремимся накопить необходимые знания для улучшения наших возможностей прогнозирования и поддержки мер по борьбе с вредными цветениями водорослей», — добавляет Поу-Сола.
Источник: www.sciencedaily.com
