В водохранилище в Орегоне произошла внезапная смена токсичных водорослей

Двенадцатилетнее наблюдение за крупным водохранилищем в американском штате Орегон выявило резкую и необъяснимую смену одного типа токсичных водорослей на другой. Это открытие проливает новый свет на природу вредоносного цветения воды, представляющего серьезную угрозу для здоровья людей и животных по всему миру.

Вспышки цветения в озерах и водохранилищах представляют собой взрывной рост цианобактерий, также известных как сине-зеленые водоросли. Эти микроскопические организмы обитают во всех типах вод. В теплой, богатой питательными веществами среде они могут стремительно размножаться, образуя на поверхности воды плотный слой, напоминающий пленку или пену. Цветение может происходить в любое время года, но чаще всего наблюдается с весны по осень.

Некоторые виды цианобактерий вырабатывают токсины, поражающие печень и нервную систему, в то время как другие могут вызывать желудочно-кишечные расстройства при проглатывании и острую кожную сыпь при контакте. «Не каждое цветение цианобактерий токсично, но всегда разумно следовать правилу – избегать контакта с водой, если в ней есть зеленые разводы», – отмечает почетный профессор микробиологии Орегонского университета Тео Дреер. Он добавляет, что цветение представляет особую угрозу для собак, заходящих в озера.

Водохранилище Детройт в предгорьях Каскадных гор, ставшее объектом исследования, является не только популярным местом отдыха, но и источником питьевой воды для столицы штата Орегон, города Сейлем. Именно здесь в 2018 году произошел инцидент, вызвавший тревогу у местных жителей. Генетический анализ показал, что виновниками были два штамма цианобактерий Dolichospermum, один из которых производил токсин цилиндроспермопсин, а другой – редкую форму микроцистина.

Микроцистин считается признанным токсином для печени и потенциальным канцерогеном, тогда как цилиндроспермопсин может поражать сразу несколько органов. Оба представляют опасность, но микроцистин считается более серьезной угрозой. Летом 2018 года низкие концентрации этих токсинов были обнаружены в очищенной водопроводной воде Сейлема, что привело к выпуску рекомендации не употреблять воду для уязвимых групп населения, включая младенцев и беременных женщин.

Новое исследование показало, что в 2018 году в экосистеме водохранилища произошел так называемый сдвиг режима. Если раньше основной проблемой был цилиндроспермопсин, то теперь ею стал микроцистин. Это исследование демонстрирует, что, хотя доминирующие штаммы водорослей могут сохранять стабильность годами, внезапные смены популяций могут происходить без видимых причин. Понимание того, какие именно штаммы производят токсины, позволяет коммунальным службам использовать инструменты генетического мониторинга для отслеживания опасных бактерий, что может стать системой раннего предупреждения о токсичном цветении.

В случае контакта человека или домашнего животного с водой, которая может содержать вредоносные цианобактерии, эксперты рекомендуют немедленно ополоснуться чистой пресной водой. Собакам нельзя позволять слизывать зараженную воду с шерсти, и следует немедленно обратиться к ветеринару. Людям, проглотившим воду вблизи зоны цветения, необходимо сразу же связаться с врачом или токсикологическим центром.