Didymosphenia geminata , широко известная как didymo или rock snot , — это вид диатомовых водорослей , который производит неприятные наросты в пресноводных реках и ручьях с постоянно холодной водой и низким содержанием питательных веществ. [1] Он произрастает в северном полушарии и считается инвазивным видом в Австралии, Аргентине, [2] Новой Зеландии, [3] и Чили. [4] Даже в пределах своего родного ареала он приобрел инвазивные характеристики с 1980-х годов. [1] Он не считается значительным риском для здоровья человека, [5] но он может повлиять на среду обитания ручьев и источники пищи для рыб и сделать рекреационные мероприятия неприятными. Эта микроскопическая водоросль может распространяться в одной капле воды. [1]
Didymosphenia geminata — диатомовая водоросль, которая является типом одноклеточного организма, уникальным для своих клеточных стенок из кремнезема (SiO 2 ). Жизненный цикл диатомовых водорослей включает как вегетативное, так и половое размножение, хотя половая стадия у этого вида пока не описана. Хотя она симметрична только вдоль апикальной оси, что типично для гомфонемоидных диатомовых водорослей, она является цимбеллоидной, которая обычно симметрична вдоль обеих первичных осей. Клетки содержат шов , который позволяет им перемещаться по поверхности, и апикальное поровое поле, через которое секретируется мукополисахаридный стебель.
Стебель может прикрепляться к камням, растениям или другим подводным поверхностям. Когда клетка диатомеи делится посредством вегетативного размножения, стебель тоже делится, в конечном итоге образуя массу ветвящихся стеблей. Накопление неприятностей — это не сама клетка, а их массивное производство внеклеточных стеблей. Внеклеточные полимерные вещества (EPS), которые образуют стебли, состоят в основном из полисахаридов и белка, образуя сложные многослойные структуры, которые устойчивы к деградации. [6]
Родное распространение D. geminata — прохладные умеренные регионы Северного полушария, включая реки северных лесов и альпийские регионы Европы, Азии и части Северной Америки. До недавнего открытия в Новой Зеландии, куда он был завезен, он никогда ранее не встречался в Южном полушарии. [7] Распространение didymo за последние два десятилетия, по-видимому, постепенно расширяется за пределы его родного ареала. Даже в пределах его родного ареала были сообщения о чрезмерном росте в областях, где он ранее существовал только в низких концентрациях.
В настоящее время считается, что Дидимо, скорее всего, является уроженцем Нью-Йорка. [8]
Бурятия Распространен на больших территориях России. Распространение, экология, качество воды и сканирующая электронная микроскопия D. geminata с рудника Ирокинда, Бурятия, Джон Г. Аронсон, Североамериканский симпозиум по диатомовым водорослям, сентябрь 2011 г.
Альберта : Самые ранние сообщения о цветении D. geminata в реках Альберты появились еще в середине 1990-х годов (например, в верхней части реки Боу в национальном парке Банф ). Сообщения о присутствии Didymo и образовании цветения были задокументированы для большинства рек в бассейне реки Южный Саскачеван в последние годы (с 2005 года по настоящее время). [ необходима ссылка ]
Британская Колумбия : D. geminata впервые был зарегистрирован как вредный вид в конце 1980-х годов на острове Ванкувер . С тех пор вспышки Didymo были зарегистрированы на острове и на материке. [10]
Квебек : D. geminata впервые был официально зарегистрирован в 2006 году [11], но недавний отчет показывает, что он присутствовал в отложениях еще в 70-х годах, по крайней мере. [12]
Нью-Брансуик : D. geminata впервые был зарегистрирован в 2007 году.
Онтарио : D. geminata была обнаружена в верховьях реки Сент-Мэрис в 2015 и 2016 годах. [13] [14]
Арканзас : В конце весны / начале лета 2005 года дидимо был обнаружен прямо под плотиной Булл Шолс на реке Уайт . Департамент качества окружающей среды Арканзаса обнаружил, что пострадал 13-мильный участок реки. [15]
Аризона . Найден в Оук-Крик, чуть выше кемпинга Pine Flat, в конце августа 2015 г.
Калифорния : Каменный сопля обитает в Северной Калифорнии уже довольно давно и обычно встречается на северном и южном рукавах реки Юба. Его также можно найти в таких водоемах, как озеро Шаста, водохранилище Буллардс-Бар и озеро Скоттс-Флэт.
Колорадо : Ареал Didymosphenia geminata был расширен до Колорадо лимнологом Джоном Г. Аронсоном, который собрал его в 1976 году в верховьях Фиш-Крик, недалеко от Стимбот-Спрингс, штат Колорадо.
Коннектикут : В 2011 году рыболовы сообщили в Департамент энергетики и охраны окружающей среды Коннектикута о цветении дидимо в западном рукаве реки Фармингтон . [16]
Айдахо : Согласно Департаменту рыболовства и дичи Айдахо, дидимо был обнаружен вдоль южного рукава реки Бойсе в течение ряда лет. Биологи не могут точно сказать, является ли он аборигеном дренажа или появился в последние 10-15 лет. [17]
Индиана : найден в безымянном ручье, впадающем в реку Патока; округ Ориндж. (личное сообщение: натуралист-любитель)
Кентукки : Дидимо был обнаружен в реке Камберленд ниже плотины Вулф-Крик в районе Крокус-Крик в 2008 году. Штат Кентукки запретил использование в реке куликов с войлочной подошвой, чтобы предотвратить распространение этого микроорганизма. [18]
Мэриленд : В мае 2008 года дидимо был обнаружен в реке Ганпаудер в округе Балтимор . [19] В декабре 2009 года он был обнаружен в реке Сэвидж на западе Мэриленда. [20] В мае 2012 года его присутствие было подтверждено в ручье Биг Хантинг в округе Фредерик . [21]
Миссури : В настоящее время в штате нет известных зараженных ручьев. Ближайшее заражение находится в реке Уайт-Ривер , к югу от границы Миссури и Арканзаса . [22]
Нью-Гэмпшир : Летом 2007 года дидимо был впервые обнаружен в Нью-Гэмпшире в реке Коннектикут недалеко от Питтсбурга . [23]
Нью-Йорк : Сейчас считается, что Didymo, вероятно, является аборигеном Нью-Йорка. [24] В августе 2007 года Didymo был найден в штате Нью-Йорк на участке Баттен-Килл , притока реки Гудзон , в округе Вашингтон . [25] Он также был найден в ручье Эсопус в горах Катскилл . [26] Блэк-Крик, округ Вашингтон
Северная Каролина : Скользкие, слизистые водоросли, известные как «каменные сопли», являются последними в длинной череде инвазивных видов, наводнивших знаменитые форелевые воды Западной Северной Каролины. Комиссия по ресурсам дикой природы Северной Каролины советует рыболовам проявлять особую осторожность при чистке своего оборудования, чтобы предотвратить распространение дидимо, который недавно был обнаружен в реке Такасиджи в округе Джексон . [27]
Пенсильвания : наличие Didymo подтверждено в реке Делавэр. [28] В 2012 году его присутствие было подтверждено в реке Югиогени . [29] В 2013 году Департамент охраны окружающей среды Пенсильвании выпустил предупреждение о том, что теперь он обнаружен в Пайн-Крик, округ Лайкоминг. [30]
Южная Дакота : Didymo присутствует в Rapid Creek в Южной Дакоте по крайней мере с 2005 года и считается причиной значительного сокращения популяции ручьевой форели. Он также присутствует в меньших количествах в других близлежащих местах. [31]
Теннесси : Дидимо был обнаружен в нижних водах плотин гидроэлектростанций Норрис , Чероки , Уилбур и Саут-Холстон в 2005 году, это первая находка в США к востоку от реки Миссисипи . [32]
Вермонт : В июне 2007 года дидимо был обнаружен в реке Коннектикут около Блумфилда, штат Вермонт , это было его первое зарегистрированное открытие на северо-востоке Соединенных Штатов . О наблюдении сообщил рыболовный гид и подтвердила доктор Сара Сполдинг, эксперт по дидимо из Денвера , штат Колорадо . [33]
Вирджиния : Дидимо был обнаружен в западной Вирджинии летом 2006 года в реках Смит , Джексон и Паунд . [34]
Западная Вирджиния : В 2008 году дидимо был обнаружен в Западной Вирджинии в реке Элк в округе Вебстер около Вебстер-Спрингс и в Глэди-Форк и Ганди-Крик, оба в округе Рэндольф . [35] [36] Водоросль была обнаружена в ручье Сенека в округе Пендлтон в 2009 году. [37]
Чили : В 2010 году Геологическая служба США (USGS) и чилийская лаборатория Centro de Investigacion en Ecosistemas de la Patagonia (CIEP) подтвердили идентификацию диатомовых водорослей D. geminata (didymo), которые образуют обширные цветения в чилийских реках в регионе Лос-Лагос в Чили (X Región de Los Lagos) в Андах к западу от Эскуэля , города в провинции Чубут в Аргентине, с сообщениями о реках Эсполон и Футалеуфу , в общей сложности затронутых более чем 56 километрами рек. [38] [39] [40]
D. geminata была обнаружена в Новой Зеландии в 2004 году, впервые в южном полушарии. Чтобы ограничить ее распространение, весь Южный остров Новой Зеландии был объявлен контролируемой зоной в декабре 2005 года. Была проведена обширная рекламная кампания, чтобы ограничить ее распространение, но впоследствии ее стали находить во все большем количестве рек.
Для предотвращения распространения дидимоза в Новой Зеландии рекомендованы следующие методы:
Проверьте : Перед тем, как покинуть реку, удалите все очевидные комки водорослей и найдите скрытые комки. Оставьте их на месте. Если вы обнаружите комки позже, не смывайте их в канализацию, обработайте их утвержденными методами, указанными ниже, высушите их и замочите в отбеливателе не менее чем на 4 часа.
Чистка : замочите и протрите все предметы в течение как минимум одной минуты в горячей (60 °C) воде, 2%-ном растворе бытового отбеливателя, антисептическом средстве для мытья рук или средстве для мытья посуды.
Сухая : Если очистка невозможна (например, домашний скот, домашние животные), после того, как предмет полностью высохнет, подождите еще 48 часов перед контактом или использованием в любых других водных путях.
Новая Зеландия и американские штаты Аляска , Мэриленд , Южная Дакота и Вермонт запретили рыболовам носить сапоги с войлочной подошвой. Orvis , ведущий американский производитель снаряжения для ловли рыбы нахлыстом, начал продавать больше сапог с резиновой подошвой, чем сапог с войлочной подошвой. [41]
В регионе Гаспези в Квебеке было проведено палеолимнологическое исследование с целью (i) оценить обоснованность утверждений о том, что дидимо на самом деле является интродуцированным видом в Квебеке, и (ii) изучить потенциальные механизмы, лежащие в основе недавнего распространения дидимо в регионе. Было обнаружено, что недавнее вторжение или перемещение в регион Гаспези является крайне маловероятным объяснением цветения дидимо после 2006 года. Было продемонстрировано, что пресноводные системы в Гаспези реагируют на недавнее потепление климата. Учитывая среду обитания и экологические предпочтения дидимо, было высказано предположение, что климатические изменения в региональных реках, вероятно, являются важным фактором, способствующим его распространению. [42]
Доктор Макс Ботвелл из Environment Canada утверждает, что бедные фосфором ручьи вызывают цветение водорослей. Исследовательская работа «Цветение бентосных диатомовых водорослей в бедных фосфором ручьях» была впервые опубликована в марте 2017 года. [43] [44]
