​​​​Ученые Сибирского федерального университета запустили серию экспериментов, призванных доказать или опровергнуть популярную в водной экологии гипотезу эффекта затравки. В ходе исследований они намерены выяснить, ускоряет ли мертвый зоопланктон процесс разложения устойчивых веществ, и заполнить белые пятна в круговороте углерода в природе.

"В водоемы с прибрежных территорий стекает трудноразлагаемое органическое вещество - одеревенелые остатки растений и гумус. Как показали лабораторные тесты, эти вещества сами по себе в воде разлагаются очень медленно, но все же большая их часть куда-то исчезает, не успевая осесть на дно. Для решения этой загадки была выдвинута гипотеза эффекта затравки, согласно которой деградация трудноразлагаемого органического вещества ускоряется, если в воде присутствует легкоразлагаемое вещество - мертвый зоопланктон, который играет роль затравки. Легкая и быстрая закуска дает микроорганизмам достаточно энергии, чтобы начать синтезировать ферменты для расщепления неудобоваримых веществ", - рассказала автор научного исследования, инженер-исследователь НИЧ СФУ Олеся Колмакова. 

В первом эксперименте ученые воссоздали водные микроэкосистемы четырех типов: в первую группу они добавили гуминовые вещества и мертвый зоопланктон - дафний, меченый углеродом-13, во вторую - только мертвых меченых дафний, а в третью - только гуминовые вещества. Четвертая группа выступила в роли контрольной. В течение двух недель исследователи наблюдали процесс разложения сложных органических веществ, чтобы оценить, влияет ли присутствие мертвого зоопланктона на скорость разложения гуминового вещества, или нет.

По результатам эксперимента исследователи не обнаружили эффект затравки, однако нашли различия в составе бактериального сообщества микроэкосистем. Поскольку разные виды бактерий специализируются на потреблении различных веществ, это может быть важной предпосылкой для выявления условий, в которых происходит разложение трудноразлагаемого органического вещества. Уже в октябре начнется второй эксперимент с измененными условиями: в микроэкосистему планируется добавить микроскопические грибы, так как, взаимодействуя с бактериями, они могут играть важную роль при разложении устойчивых веществ.

Если ученые поймут, куда исчезают тонны устойчивого вещества, смываемого с почв в водоемы, учет углекислого газа в природе станет точнее, следовательно, разработка гипотезы эффекта затравки поможет заполнить лакуны не только в водной экологии, но и в изучении глобального потепления. 


Добавим, экспериментальная часть работы проводилась в Лейбниц-Институте экологии пресных водоемов и внутреннего рыбного промысла (Штехлин, Германия) в рамках совместной программы "Михаил Ломоносов" Министерства образования и науки РФ и DAAD (Германская служба академических обменов), предусматривающей финансирование научно-исследовательских стипендий и научных стажировок в Германии российским аспирантам и преподавателям.​

Похожие новости

  • 01/11/2017

    Сибирские ученые изучили новый тип нанопластин для применения в медицине

    ​Ученые из Института физики имени Л. В. Киренского Красноярского федерального исследовательского центра Сибирского отделения РАН совместно с коллегами из Сибирского федерального университета впервые изучили магнитные свойства, структуру и состав новых наночастиц семейства халькогенидов (элементов 16-й группы периодической системы, к которым относятся кислород, сера, селен, теллур, полоний и ливерморий).
    566
  • 14/07/2017

    Ученые СФУ будут отслеживать изменения климата по кольцам тибетских деревьев

    ​Международная группа исследователей с участием российских ученых из Сибирского федерального университета (СФУ) разработала эффективный метод оценки влияния климатических изменений на развитие растений, основанный на математическом моделировании, сообщила пресс-служба СФУ.
    555
  • 02/04/2018

    Ученые ТГУ исследовали экосистемы на побережье Египта

    ​Ученые Биологического института Томского государственного университета (БИ ТГУ) завершили третий этап исследования экосистем в районе будущей атомной станции "Эль Дабаа" в Египте, которая является одним из крупнейших зарубежных проектов госкорпорации "Росатом", сообщается на странице Сибирского химического комбината (СХК, "дочка" ГК "Росатом") в соцсети Facebook.
    201
  • 01/11/2017

    СФУ и Университет Барселоны запустили учебную программу по экомониторингу

    ​Институт экологии и географии Сибирского федерального университета (ИЭиГ СФУ) запустил новую магистерскую программу по подготовке специалистов в области экологии и природопользования "Экологический мониторинг" с двуязычным русско-английским учебным модулем, разработанным совместно с преподавателями Университета Барселоны, сообщили РИА Новости в пресс-службе СФУ.
    511
  • 24/08/2017

    Сибирские ученые разработали ботинки с навигационной системой

    ​Ученые Сибирского федерального университета (СФУ) совместно с коллегами из Национального исследовательского Томского политехнического университета разработали пешеходную навигационную систему, которая сможет определять координаты пользователя в плотной городской застройке, лесных массивах и даже под землей, сообщила пресс-служба СФУ.
    706
  • 05/06/2018

    Красноярские ученые работают в университете Марибора над управлением киберфизическими системами

    ​Ученые Сибирского государственного университета науки и технологий имени академика .Решетнева (СибГУ им.М.Ф.Решетнева) Мария Семенкина и Анастасия Полякова в университете Марибора (Словения) работают над эффективным управлением киберфизическими системами и Интернетом вещей с использованием эволюционных и бионических алгоритмов.
    94
  • 01/08/2017

    В РФ создано акустоэлектронное устройство с диапазоном в два раза больше, чем у аналогов

    ​Исследователи из Технологического института сверхтвердых и новых углеродных материалов в Москве и Сибирского федерального университета (СФУ) создали эффективное акустоэлектронное устройство на основе синтетических алмазов, сообщила в понедельник пресс-служба СФУ.
    521
  • 23/04/2018

    Персональный электрокардиограф ТПУ помогает выявить аритмию у пациентов

    ​Ученые Томского политехнического университета- сотрудники малого инновационного предприятия вуза ООО "Потенциал" - продолжают медицинские испытания персональных электрокардиографов, которые позволяют делать ЭКГ в домашних условиях и отправлять результаты своей электрокардиограммы врачу.
    179
  • 13/10/2017

    В Красноярске проходит VI Экологическая конференция «Охрана окружающей среды и промышленная деятельность на Севере»

    ​Состояние окружающей среды в арктических территориях, где ведется активная промышленная деятельность, на сегодняшний день таково, что необходимо срочно найти баланс между дальнейшим промышленным развитием и сохранением экологии, считают участники экологической конференции "Охрана окружающей среды и промышленная деятельность на Севере", которая начала свою работу в Красноярске.
    893
  • 22/03/2017

    Алтайский государственный университет – участник Сибирской сети по изучению изменений окружающей среды

    В начале 2017 года Алтайский государственный университет подписал Соглашение о создании консорциума – Сибирской сети по изучению изменений окружающей среды (SecNET), среди участников которого – 10 ведущих научных и образовательных центров Сибири: Национальный исследовательский Томский государственный университет, Югорский государственный университет, Институт водных и экологических систем СО РАН, Институт биологических систем криолитозоны СО РАН (Якутск), Северо-Восточный федеральный университета им.
    914