Диссертация (1145733), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Авторы провели сравнениемикробного разнообразия между 5-ю ныне исследованным озерами и немного ранее изученнымэтими же авторами оз. Тавани (P), которое изолировано от этих озер. Были обнаружены общиекак доминантные филумы: Proteobacteria и Bacteroidetes, так и менее хорошо представленныефилумы: Actinobacteria и Acidobacteria. Данные совпадения, как считают авторы, могут бытьвызваны постоянными катабатическими ветрами, способствующими переносу микроорганизмовв оазисе Ширмахера.
В то же время только в оз. Тавани (P) были выявлены такие филумы какVerrucomicrobia, Candidate Division TM7 и Planctomycetes, что может говорить о различиифизико-химических параметров в озерах, вызванных помимо абиотических факторов, в томчисле и поверхностными дренажными каналами, способствующими переносу биогенныхэлементов, ионов, минеральных веществ, а также бактерий (Huang et al., 2014).Пресноводное озеро Приадаршини (оз. Зуб) – это мелководный (максимальная глубина 6,5 м)площадью ~0,3 км2 олиготрофный водоем, расположенный в оазисе Ширмахера.
Температураводы в озере вырьирует от +2,4 до +7,9 ºС на поверхности и от +4,7 до +9,6 ºС у дна, показательpH - от 8,1 до 8,8 в нижней части озера, количество растворенного О2 – от 7,4 до 8,5 мл/л. Егоинтересной особенностью является наличие покрывающих дно озера сообществ мха иводорослей толщиной до 90 см (Ingole, 1990). В ходе изучения цианобактериальногоразнообразия из озера Приадаршини путем высева образцов на специальные питательные средыбыло выявлено 17 видов цианобактерий, относящиеся к одноклеточным и нитчатым (сгетероцистами и без) формам. Большинство из которых не относились к азотфиксаторам, в товремя как диазотрофы составили около 1/3 от общего числа видов.
К числу важных находок27относились Phormidium fragile и Anabaena sp. (Pandey, 2004). Антарктический штамм Anabaenaосуществлял азотфиксацию при температуре около 5 ºС, кроме того авторами был выявленвысокий уровень фотосинтетической активности у этого штамма около 148 µmol O2 mg-1 Chl ahr-1, что может играть важную роль в продукции биомассы цианобактериями в условияххолодовых стрессов (Pandey, 2004).1.6.1.2 Оазис Холмы ЛарсеманнОазис Ларсеманн (690 30’ ю.ш. 760 20’ в.д.) располагается в восточной Антарктиде, наБерегу Ингрид Кристенсен (Земля Принцессы Елизаветы) (Рис.
1). Большой вклад висследование этого района внес норвежский исследователь Ларс Кристенсен, проводяисследования в 1930–1931, 1933-1934, 1935 гг. Оазис расположен непосредственно на побережьеи ограничен ледниками на юге. Оазис Холмы Ларсеманн представляет собой свободную ото льдабольшую группу островов и полуостровов общей площадью примерно 50 км 2. Береговая линиясильно изрезана, глубоко вдающимися фиордами и бухтами.
Рельеф оазиса сильно расчленен, свысотами до 100 м (высшая точка 150 м на полуострове Миррор). Время появления оазиса <9000лет назад (начало Голоцена) (Gillieson, 1991), в тоже время, по данным Бёрджесс с соавторами(1994) некоторые участки суши могли освободится ото льда около 24 тыс. лет назад.Климат оазиса Холмы Ларсеманн более мягкий, чем на других прибрежныхантарктических оазисах. Средняя годовая температура воздуха составляет –9,8 °С.
Средняялетняя температура +10 °С, зимние температуры обычно не бывают ниже –20 °С. Средняя годоваяскорость ветра составляет 6,7 м/с с преобладанием восточных (ВСВ и СВ) составляющих.Среднегодовое количество осадков невелико и составляет порядка 200 мм в год. Вмногочисленных понижениях рельефа располагаются около 170 озер, средние глубины которых5 - 10 м, самое крупное озеро – оз. Нелла (площадь 0,13 км2), самое глубокое – оз. Прогресс (37м).Все водоемы Холмов Ларсеманн - хлоридно-натриевые III типа.
Такой состав характерен дляморской воды, хотя в случае с водоемами Холмов Ларсеманн озера такого типа имеютминерализацию от 0,01 до 3 о/oo. Морская составляющая состава вод озер формируется благодаряпереносу морских аэрозолей с морских акваторий, так как оазис Холмы Ларсеманн находится внепосредственной близости от вскрывающихся морских заливов (Федорова, 2004). В озерахХолмов Ларсеманн минерализация вод значительно выше, чем в озерах оазиса Ширмахера, но,тем не менее, не превышает 2 г/л, т.е.
большинство водоемов здесь являются пресными(Федорова, 2004). К примеру, средняя соленость Мирового океана – 35 г/л (Pawlowicz, 2013).28Температура озерных вод в оазисе достаточно низкая, так, например, в крупном озере Неллатемпература воды составляла около 4,2 - 4,3 С, во время всего периода наблюдения. Хорошопрогреваются мелкие озера – до 8 – 9 С, в тоже время как в неглубоких озерах встречаются ипереохлажденные воды (до 1,3 С). В районе Холмов Ларсеманн значения рН изменяются вследующих пределах – от 5,87 до 7,5, а содержание кислорода в воде варьируется от 16 до 45 %насыщения (Федорова, 2004).Эллис-Эванс с соавторами с помощью эпифлуоресцентного микроскопа исследоваликлеточные концентрации бактериальных клеток в образцах из 11 пресноводных озер, в том числеи из самого глубокого озера оазиса Ларсеманн – озера Прогресс (38 м).
Оказалось, что клеточныеконцентрации бактерий были в ранге (1 - 17,9) × 105 кл/мл (Ellis-Evans et al.,1998). В тоже время,индийскими учеными во время проведения 30-ой Индийской антарктической экспедиции быливзяты пробы воды из трех пресноводных озер: ST-1, ST-2 и L-3, расположенных в районеиндийской станции на полуострове Сторнес и острове Бхарти, оазиса Ларсеманн. В результатеподсчета бактериальных клеток, оказалось, что их общее число составило (0,54 – 1,6) x 103 кл/мл,тогда как доля психрофильных бактерий, как утверждают авторы, была в ранге (0,66 - 1,6) x 102кл/мл (Bharti, 2015 (а,б)).
Результаты, полученные индийскими учеными, на 2 - 3 порядка нижеданных, полученных не только Эллис-Эвансом с соавторами для озер оазиса Ларсеманн (EllisEvans et al., 1998), но и для общего числа бактериальных клеток в пресноводных озерах другихоазисов Восточной Антарктиды (Laybourn-Parry&Marchant, 1992a; Michaud et al., 2012). Такимобразом, к результатам Бхарти и соавторы нужно отнестись с большой степеньюпредосторожности.В заключенние отметим, что в пресноводных озерах оазиса Ларсеманн, исследованиябактериальных сообществ молекулярно-биологическими методами, судя по опубликованнойлитературе, до сих пор не проводились.1.6.1.3 Оазис БангераОазис Бангера (66° 10 ю.ш.
- 101° в.д.), расположенный на побережье в западной частиЗемли Уилкса (Рис. 1), был открыт американским лётчиком Дэвидом Э. Бангером в 1947 году.Общая площадь оазиса – 952 км2 (Короткевич, 1969). Среднегодовая температура воздухасоставляет минус 9,1 °С. Свободная от льда поверхность оазиса поглощает в летний периодбольшое количество солнечной энергии, аккумулирующейся горными породами и водамиболее 300 изолированных озер, каскадов проточных озер и эпишельфовых водоемов(Гальченко, 1994). Проточные озера, как правило, ледникового типа, с низкой минерализациейвод – 17 – 18 мг/л.
В большинстве пресноводных озер отмечалась низкая концентрация29хлорофилла a в интервале от 0,1 до 0,6 мг/л (Klokov, 1990). Общая численность бактерий,подсчитанная методом люминесцентной микроскопии, составляет 105 - 106 кл/мл (Гальченко,1995). В статье Гальченко (1995) рассмотрены бактериальные процессы фотосинтеза итемновой ассимиляции углекислоты в озерах оазиса Бангера.
В работе отмечается, что визученных (на то время) антарктических водных экосистемах ведущим биогеохимическимпроцессом,определяющимвсеостальныеметаболическиестратегии,являетсяфотосинтетическая продукция органического вещества, осуществляемая цианобактериями(Гальченко, 1995).В работе, посвященной метанообразованию и метаноокислению в водоемах оазиса, спомощью иммунофлуоресцентного анализа была определена численность метанотрофныхбактерий.
Так, минимальная численность метаноокисляющих бактерий (2,2 х 103 кл/мкл) былавыявлена в невскрывающимся пресноводном оз. Белых Дымов. Доля метанотрофов от общейчисленности бактерий в этом озере составила 4,8 %. Данная группа бактерий, выявленнаяметодом иммунофлуоресценции, была представлена в основном тремя родами: Methylobacter,Methylomonos и Methylocystis (Гальченко, 1994).Отметим, что молекулярные исследования бактериальных сообществ в озерах оазисаБангера, судя по опубликованной литературе, до сих пор не проводились.1.6.1.4 Оазис ВестфолльОазис Вестфолль впервые был открыт капитаном норвежского китобойного судна К.Миккельсенем в феврале 1935 г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
