Главная
>
Статьи
>
Автостопом по ... озеру

Автостопом по ... озеру

23.07.2010
14

В силу того, что в своей работе я изредка сталкиваюсь с public relations, мне крайне нравятся нестандартные заголовки научных статей. В России подобное бывает нечасто, а вот западные ученые «грешат» пиаром путем грамотного «нейминга». На днях мое внимание привлекла статья с забавным названием «Bacteria dispersal by hitchhiking on zooplankton» (грубо корявый перевод будет звучать как «Распространение бактерий автостопом на зоопланктоне»). Кроме всего прочего, статья оказалась еще и по нашей теме. Так что пришлось почитать...

 График зависимости температуры (горизонтальная ось) от глубины (вертикальная ось) в стратифицированном озере и глубины нахождения в нем зоопланктона в ночное (справа) и в дневное (слева) время. Вода, как известно, имеет максимум плотности при температуре 4 градуса. Кроме того, вода избирательно сильно поглощает инфракрасное излучение. Два этих факта приводят к тому, что в наших широтах любой водоем, имеющий достаточную глубину, летом стратифицируется. Стратифицируется — значит разделяется на два слоя воды разной плотности. Сверху находится теплая и более легкая вода. Снизу холодная и более плотная. На суше нам даже не приходит в голову, что достаточно сделать 5 шагов в сторону, и температура воздуха резко упадет от 25-ти до 4-х градусов. А в воде это норма. Только шагать нужно не в бок, а вниз. Благодаря тому, что у этих слоев воды разная плотность, они обладают устойчивостью к перемешиванию. Классический пример для студентов — «Кровавая Мэри». Если коктейль сделать аккуратно, то граница между водкой и томатным соком очень четкая и даже слабое качание стакана не размывает ее сразу.

Раз теплая и холодная вода в озере не перемешиваются, то для организмов, не способных к активному передвижению, задача попасть из глубины на поверхность становится неразрешимой. Вот мы и подобрались к сути работы. Для бактерий самостоятельно преодолеть расстояние даже в десятки метров уже проблема. А тут еще и барьер плотности.... Но то, что преграда для бактерий, не проблема для других обитателей озер. Например, для рачков (зоопланктона). Известно, что во многих озерах они регулярно поднимаются к поверхности ночью и погружаются вниз днем. Совершая такие перемещения, они могут на себе или в себе перенести более мелкие виды, не способные к активному плаванию.

Ученые из Германии и Америки задались вопросом — могут ли такие перемещения зоопланктона способствовать распространению бактерий? Чтобы проверить свою гипотезу они сделали в лаборатории трубы, в которых вода внизу имеет чуть  Примерно такие трубы использовали авторы этой стать для своей работы. А этот снимок сделан в нашей лаборатории – осталось только результаты экспериментов опубликовать в не менее крутом журнале.большую плотность, чем вверху. Собственно говоря, точно такие трубы используем и мы для исследования особенностей поведения зоопланктона :) Затем они добавили бактерий в нижнюю часть труб, туда где вода более плотная. В некоторые трубы они посадили рачков и заставили их плавать вверх и вниз. Другие трубы служили контролем — туда рачков не добавляли. Гипотеза ученых подтвердилась. В контрольных трубах бактерии не «путешествовали». Они находились примерно там же, куда их и поместили. А вот в трубах, где был зоопланктон, бактерии были обнаружены и на поверхности. Причем чем больше было посажено рачков в трубу, тем быстрее и интенсивнее бактерии перемещались из одной части трубы в другую. Такое вот путешествие автостопом, используя рачков в виде попутного транспорта.

Безусловно, бактерии не специально запрыгивают на проплывающих животных. Они либо оседают на поверхность их тела, либо вообще путешествуют в кишечнике. Авторы статьи, кстати, косвенно проверили свою гипотезу и в реальном озере. Они проверили состав бактерий, находящихся на рачках, в разное время и на разных глубинах. Оказалось, что он отличается и меняется, причем очень быстро. То есть, животные реально цепляют одних бактерий на глубине, перетаскивают их на поверхность, а там практически сразу цепляют других бактерий. Вот бы таксисты в городе так же альтруистично и активно перевозили пассажиров :)

Рекомендуем почитать