Schimbarea mediului poate stimula creșterea „mucilor de rocă”

Schimbările de mediu ar putea declanșa înflorirea algelor „rock snot” care dăunează peștilor și lasă albiile curate ale râurilor să arate ca niște covorașe zdrențuite de hârtie igienică udă.

Încă de la mijlocul anilor 2000, în râurile din întreaga lume au apărut florile moale, care arată ca mucus de aproape. Cercetătorii au presupus că alga responsabilă, Didymosphenia geminata, a fost un străin sau un mutant care invada agresiv bazine de apă curate. Dar o nouă analiză sugerează că alga supranumită didymo este, în schimb, nativă în mare parte a globului și că schimbările în condițiile apei sunt de vină pentru un boom recent al înfloririi. Sugestia controversată ar putea schimba strategiile de prevenire a cazurilor de muci de rocă.

Când nu înfloresc, algele în formă de sticlă de sifon au lățimea unui păr uman și duc vieți solitare sub stâncile râului. Cercetătorii ar putea fi nevoiți să freacă șase până la opt pietre de dimensiunea unui baschet pentru a găsi o celulă, spune ecologistul de apă dulce Brad Taylor de la Dartmouth College. Înflorirea Didymo, pe de altă parte, arată dramatic. În câteva zile, algele cresc tulpini albicioase care se pot extinde între două și trei inci. Celulele se adună în partea de sus și formează bulburi ca niște muci. Când bloburile se îmbină, ele formează covorașe care arată ca hârtie mărunțită.

„Este uimitor că o astfel de creatură poate produce trei centimetri de chestii pe fundul pârâului, care pot acoperi kilometri de albia unui râu”, spune Taylor.

ALGA AGRESIVĂ Când Didymosphenia geminata înflorește, alga minusculă, în mod normal, în formă de sticlă de sodă, se transformă într-o formă ramificată, cu tulpină (prezentată) care se lipește de roci. B. Taylor

Covorașele arată lipicioase, dar de fapt se simt ca bumbac umed. Pădurea lor de fibre apoase creează un refugiu pentru viermii care poartă un parazit de pește. Covorașele sunt, de asemenea, o capcană mortală pentru insectele mari pe care le mănâncă peștii. Combinația poate devasta somonul și alte populații de pești.

Având în joc căile navigabile și fauna sălbatică, cercetătorii și factorii de decizie sunt nerăbdători să stopeze ceea ce au presupus că este un blitz biologic. Dar Taylor și ecologistul acvatic Max Bothwell de la Environment Canada din Nanaimo nu sunt convinși că didymo invadează. Împreună, au examinat înregistrările fosile, genetica și ecologia algei și modelele sale de înflorire. „Nimic din toate acestea nu a adăugat asta [didymo] se răspândea în jur”, spune Taylor. Analiza lor apare pe 7 mai în BioScience.

Explicația invaziei a apărut în urma florilor care au apărut în anii 1990 în jurul Vancouver-ului, unde nu mai fuseseră văzute până acum. Începând cu mijlocul anilor 2000, oamenii de știință au observat flori de didymo în Europa, America de Nord, America de Sud, Asia și Noua Zeelandă. În multe țări, factorii de decizie politică au dezvoltat în grabă strategii pentru a controla răspândirea algei, presupunând că este o specie invazivă.

Dar Taylor și Bothwell spun că înregistrările fosile ale didymo plasează alga pe mai multe continente acum 10.000 de ani. În înregistrările istorice, au descoperit că didymo a fost în majoritatea locațiilor de înflorire de zeci de ani, dacă nu de secole, susține Taylor. Și nu toate râurile cu didymo astăzi experimentează înflorirea.

Dacă invaziile nu au declanșat florile mortale din ultimii ani, spune Taylor, trebuie să se fi schimbat altceva. Analizele genetice nu au găsit o mutație legată de formarea mucilor, adaugă el. Dar mulți cercetători, inclusiv Bothwell, au descoperit că înflorirea apar numai atunci când nivelul de fosfor al unui râu scade extrem de scăzut. Taylor și alții cred că atunci când didymo este înfometat pentru fosfor, acesta se transformă în forma sa lungă și tulpină pentru a ajunge mai sus în coloana de apă.

Creșterea înfloririi pare să fie legată de condițiile râului, nu de introducerea de specii străine, spune ecologistul algelor R. Jan Stevenson de la Universitatea de Stat Michigan din East Lansing, Michigan.

SLIME PE STĂCI Atașat de roci, geminatul înflorit de Didymosphenia formează bulgări cu tulpini care arată ca mucus, dând florilor de alge denumirea neoficială de „muci de rocă”. Sarah Spaulding/Fort Collins Science Center/USGS

Stevenson și Taylor cred că schimbările în poluare și climă se află în spatele condițiilor modificate ale râului, care, la rândul lor, au cauzat înflorirea sincronizată pe tot globul în anii 2000. Unul în care schimbările climatice reduc fosforul în căile navigabile este prin interferarea cu modul în care azotul se mișcă prin mediu. Emisiile de la centralele electrice conțin azot, care cade pe Pământ în ploaie. Când plantele primesc mai mult azot, metabolismul lor se accelerează, necesitându-le să preia mai mult alți nutrienți, inclusiv fosforul. Cu mai puțin fosfor în sol, mai puține spălări în pâraiele de unde didymo-ul îl poate obține, emetează cercetătorii.

„Este cel care are cel mai mult sens”, spune Stevenson despre ipoteză.

Taylor speculează, de asemenea, că cantitățile tot mai mari de zăpadă care se topește, din cauza temperaturilor ridicate, ar putea fi redus nivelul de fosfor al râurilor. La fel ca azotul crescut, topirea zăpezii accelerează creșterea plantelor, determinându-le să preia mai mult fosfor. Se știe că topirea rapidă a zăpezii reduce aportul de nutrienți în râuri și lacuri, spune Taylor. „Este doar o întrebare dacă acest lucru se întâmplă în toate aceste locuri.”

Cel puțin un loc nu se potrivește modelului fosfor-didim: Noua Zeelandă. Didymo s-a răspândit pe Insula de Sud a țării din 2004. Cu toate acestea, spune ecologistul de apă dulce Cathy Kilroy de la Institutul Național de Cercetare a Apei și Atmosferice din Christchurch, „înregistrările bune ale fosforului dizolvat în multe râuri arată fluctuații în timp, dar nu există semne de declin general.”

Deoarece râurile din Noua Zeelandă lovite de didymo aveau un nivel scăzut de fosfor cu mult înainte de înflorirea din 2004, majoritatea cercetătorilor cred că didymo este un invadator acolo. Oficialii au instituit restricții ferme pentru a împiedica algele să contamineze pâraiele și râurile curate.

Cu toate acestea, Kilroy crede că schimbările în condițiile de mediu în alte locuri decât Noua Zeelandă au cauzat probabil înflorirea neplăcută.