Sciencemag.cz
Doporučujeme
Průhledná, čistá voda a husté koberce řas na dně – tak nyní vypadají příbřežní zóny nových umělých jezer v severních Čechách, vzniklých zatopením jam po ukončení těžby hnědého uhlí. Hydrobiologové z Biologického centra Akademie věd ČR (BC AV ČR) podrobně sledují, jak se tu mění kvalita vody a jak se vyvíjí zdejší, nedávno vzniklé ekosystémy. V nové studii, která vyšla v odborném časopise Frontiers in Microbiology, se zaměřili na to, jak společenstvo řas a bakterií, přisedlých na dně, přijímá z vody fosfor.
Fosfor je prvek, který je důležitý pro růst rostlin na souši a stejně tak i rostlin, řas a bakterií ve sladké vodě. Množství fosforu ve vodě má významný vliv na kvalitu vody v jezeře – zjednodušeně se dá říct, že čím méně fosforu ve vodě je, tím je voda čistší. Pokud je fosforu v ekosystému velmi málo, výhodu má ten organismus, který ho dokáže z vody přijmout nejrychleji. Takový organismus ho poté může využít pro svůj růst. Pro porozumění koloběhu fosforu ve vodě je velmi důležité odhalit klíčové mikroorganismy, které se na příjmu fosforu z vody podílejí. Dobře prostudovaný je příjem fosforu u fytoplanktonu, tj. společenstva řas a sinic plující ve volné vodě. Nicméně v ekosystémech tří sledovaných severočeských jezer Milada, Medard a Most, která jsou na fosfor velmi chudá, se nyní vyskytuje pouze málo fytoplanktonu. Naopak zde převládá perifyton (tj. komunita řas a bakterií přisedlých na dně), který svými hustými koberci pokrývá dno břehů zpevněných kameny, které sem byly navezeny při rekultivaci těchto bývalých těžebních jam. A právě perifyton může hrát u odčerpávání fosforu z vody nezanedbatelnou roli. Schopnost perifytonu přijímat fosfor z vody však dosud nebyla podrobně prozkoumána.
Ve své studii vědci z Hydrobiologického ústavu BC AV ČR vypracovali novou metodiku k analýze schopnosti perifytonu přijímat fosfor z vody a sledovali tyto mikroorganismy ve všech třech výše zmiňovaných jezerech v průběhu roku 2019. Výsledky ukazují, že čím méně je fosforu ve vodě, tím hůře ho přisedlé organismy přijímají. „Je to v rozporu s tím, co jsme očekávali. Předpokládali jsme, že perifyton bude mít vzhledem ke své množstevní převaze nad fytoplanktonem v ekosystému kompetiční výhodu v soutěži o příjem fosforu z vody. To se ale nepotvrdilo,“ říká hlavní autorka studie Eliška Konopáčová. Naopak se ukázalo, že lepší schopnost přijímat fosfor z vody, když jeho množství klesá, mají mikroorganismy (převážně řasy a bakterie) ve volné vodě. Vědci ve své studii navrhli několik faktorů, které by mohly v tomto protichůdném chování hrát roli.
Výsledky studie přinášejí významné poznatky o tom, jak se chovají nově vznikající ekosystémy umělých jezer, a mohou poskytnout důležitá vodítka pro podobné rekultivace oblastí po těžbě hnědého uhlí.
Konopáčová E, Nedoma J, Čapková K, Čapek P, Znachor P, Pouzar M, Říha M a Řeháková K (2021) Low Specific Phosphorus Uptake Affinity of Epilithon in Three Oligo- to Mesotrophic Post-mining Lakes. Front. Microbiol. 12:735498. doi: 10.3389/fmicb.2021.735498
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2021.735498/full
