Водоросли в океане могут представлять серьёзную опасность для человека, морских обитателей и индустрии морепродуктов. В благоприятных условиях некоторые виды водорослей могут быстро размножаться, что приводит к явлению, известному как цветение водорослей. Хотя водоросли всегда выделяют небольшое количество токсинов, значительное увеличение их численности приводит к высокой концентрации токсинов в воде. Эти токсины могут накапливаться в морских организмах, таких как мидии.
Исследователи из Центра Нансена в Бергене изучили, как будущие изменения температуры и солёности моря могут повлиять на частоту цветения двух наиболее вредных видов водорослей у норвежского побережья.
В Норвегии особую опасность представляют два вида водорослей — Dinophysis acuta и комплекс Alexandrium tamarense. Оба вида могут делать мидий опасными для употребления в пищу, и за последние 30 лет они стали причиной случаев пищевого отравления. Вид D. acuta производит токсин, который может вызвать серьёзные проблемы с желудком при употреблении мидий, поглотивших этот токсин. Комплекс A. tamarense производит другой тип токсина, который может привести к параличу.
Когда на фермах по выращиванию мидий обнаруживают высокий уровень токсинов, продажу мидий временно приостанавливают — до тех пор, пока уровень токсинов не станет безопасным. Такие ситуации приводят к финансовым потерям для фермеров. Поэтому вредные цветения водорослей являются важной причиной, по которой производство мидий в Норвегии в последние десятилетия растёт ограниченными темпами.
С повышением глобальной температуры условия в океане также меняются. Исследователи ожидают, что вредные водоросли смогут распространяться дальше на север в Северном полушарии и дальше на юг в Южном полушарии, поскольку морская среда в этих районах становится более благоприятной для них. Однако насколько это фактически повлияет на частоту вредных цветений водорослей, до сих пор было неясно.
Новое исследование, опубликованное в Nature Communications Earth & Environment, изучило, как изменение климата влияет на появление двух наиболее токсичных видов водорослей у норвежского побережья. Исследователи использовали климатические модели, наблюдения за водорослями в течение 14 лет и вероятностные модели для вредных цветений водорослей. Период 1995–2014 годов был использован в качестве эталона современных условий и сопоставлен с моделируемым будущим, где температура атмосферы на 3 °C выше. Также были учтены увеличение осадков и поступление пресной воды из рек, которые влияют на солёность океана.
Исследование, проведённое Эдсоном Сильвой из Центра Нансена и Центра Бьеркнеса, показывает, что более тёплые воды приведут к увеличению вредных цветений водорослей весной и осенью. Однако летом ожидается меньшее количество таких явлений, поскольку анализируемые водоросли не размножаются, когда вода становится слишком тёплой. Они быстро растут при умеренных температурах, но их рост подавляется, когда становится слишком жарко.
Кроме того, два вида водорослей по-разному реагируют на изменения солёности.
Результаты исследования предоставляют важную информацию, которая принесёт пользу как властям, так и промышленности. Для индустрии морепродуктов это означает, что картина рисков, связанных с различными видами вредных водорослей, изменится, что повлияет на операции, безопасность пищевых продуктов и мониторинг. Результаты исследования могут быть использованы как для мониторинга, так и для предупреждения, чтобы определить, где риск увеличивается больше всего и где меры следует принять в первую очередь.
Предоставлено Центром климатических исследований Бьеркнеса.