Naukowcy z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu oraz Instytutu Geografii i Przestrzennego Zagospodarowania im. Stanisława Leszczyckiego PAN zbadali jedno z najpoważniejszych zagrożeń dla ekosystemów jeziornych na świecie. Wykorzystali do tego okrzemki.
Chodzi o eutrofizację – zjawisko, które jest naturalnym etapem rozwoju jezior, jednak w wyniku działalności człowieka (m.in. rolnictwa, urbanizacji, gospodarki ściekowej) uległo ono znacznemu przyspieszeniu, prowadząc do degradacji ekosystemów wodnych.
W celu zbadania tego zjawiska, naukowcy wykorzystali okrzemki – jednokomórkowe glony wytwarzające krzemionkowe pancerzyki, które pozostają w osadach jeziornych przez długi czas po obumarciu organizmu.
Przeprowadzone badania wykazały, że skład i względna obfitość okrzemek w osadach powierzchniowych jezior jest silnie związana z kluczowymi wskaźnikami eutrofizacji: przezroczystością wody, całkowitym fosforem oraz stężeniem chlorofilu-a w wodzie – wskazuje prof. Monika Rzodkiewicz z Instytutu Geoekologii i Geoinformacji Wydziału Nauk Geograficznych i Geologicznych Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.
Naukowcy podkreślają, że zrozumienie zależności pomiędzy organizmami wskaźnikowymi a warunkami środowiskowymi jest kluczowe dla oceny stanu ekologicznego jezior oraz skutecznej ochrony zasobów wodnych.
W tym celu budowany jest zestaw treningowy (training set) oparty na analizie współczesnego składu zespołów okrzemkowych w jeziorach o zróżnicowanym stopniu eutrofizacji oraz na określeniu ich wymagań środowiskowych w odniesieniu do parametrów fizykochemicznych wody. Pozwala to na ilościowe powiązanie składu okrzemek z warunkami środowiska, a następnie na wykorzystanie tych zależności w rekonstrukcjach warunków panujących w przeszłości – relacjonuje prof. Monika Rzodkiewicz.
Jak przebiegały badania? Naukowcy pobrali próbki z powierzchni osadów z 64 jezior Europy Środkowej o zróżnicowanym stopniu eutrofizacji. W osadach przeprowadzono analizę składu zespołów okrzemkowych oraz analizę chemiczną. Równolegle w wodzie jeziornej badacze mierzyli parametry fizykochemiczne, takie jak przezroczystość wody, stężenie chlorofilu-a, całkowity fosfor, pH, przewodnictwo elektrolityczne, zawartość tlenu oraz skład jonowy. Zebrane dane poddano analizom statystycznym, które pozwoliły na określenie zależności pomiędzy zespołami okrzemek oraz poszczególnymi gatunkami a parametrami środowiska.
W naszych badaniach nie tylko zidentyfikowaliśmy konkretne gatunki okrzemek jako naturalne wskaźniki jakości środowiska różnych stanów troficznych jezior, ale również dostarczyliśmy praktycznych narzędzi do rekonstrukcji zmian środowiskowych i wspomagania współczesnej oceny stanu ekologicznego jezior – wskazuje prof. Monika Rzodkiewicz.
Jak dodaje, przyda się to zarówno do monitoringu i oceny stanu jezior, jak i do wsparcia decyzji zarządczych (planowanie działań ochronnych i zarządzanie zasobami wodnymi) czy rekonstrukcji paleośrodowiskowych (odtwarzania przeszłych warunków ekologicznych jezior na podstawie okrzemek w osadach).
Wyniki badań ukazały się na łamach czasopisma „Global Ecology and Conservation”.
Agnieszka Książkiewicz, źródło: UAM