Международная команда исследователей при участии ученых Красноярского научного центр СО РАН представила крупнейшую в мире базу данных по элементному составу организмов пресных вод. Ресурс объединяет 51 576 наблюдений о содержании углерода, азота и фосфора в тканях живых организмов и органических остатков.
Данные собраны на 3112 участках рек, озер и водно-болотных угодий всех семи континентов за период более 100 лет. Об этом "Газете.Ru" сообщили в пресс-службе ФИЦ КНЦ СО РАН.Углерод, азот и фосфор — ключевые элементы живых клеток. Их соотношение определяет скорость роста организмов, продуктивность экосистем и устойчивость пищевых сетей. Однако до сих пор исследования экологической стехиометрии — науки о балансе химических элементов в природе — в основном носили локальный характер. Новая база позволяет впервые анализировать закономерности в глобальном масштабе.
Помимо концентраций элементов, ресурс содержит подробные сопроводительные данные: тип экосистемы, трофический статус водоема, видовую принадлежность и размеры организмов, параметры химии воды. Это дает возможность связать "внутреннюю химию" живых существ с условиями окружающей среды.
Уже сейчас анализ показывает важную закономерность: состав первичных продуцентов — водорослей и высших водных растений — варьирует гораздо сильнее, чем состав потребителей, таких как насекомые, рачки, моллюски и рыбы. Это подтверждает гипотезу о том, что животные способны активнее регулировать собственный элементный баланс, тогда как растения и бактерии сильнее зависят от внешних условий.
Пока в базе преобладают данные из Северной Америки (74% участков). Европа, Азия, Африка и другие регионы представлены фрагментарно. Одним из крупных "белых пятен" оставалась Сибирь, однако теперь в ресурс включены материалы многолетних исследований на озерах Шира и Шунет, где с 1994 года работает стационар Института биофизики СО РАН.
"Включение наших данных в глобальную базу Limno-STOICH — важный результат. Понимание мировых циклов углерода, азота и фосфора невозможно без учета экосистем Северной Азии", — отметил кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Института биофизики СО РАН Егор Задереев.
База данных сопровождается программным пакетом, позволяющим фильтровать и объединять массивы информации и связывать их с другими глобальными ресурсами — климатическими, ландшафтными и филогенетическими. Это открывает путь к проверке фундаментальных гипотез: насколько стабильно соотношение элементов в живых организмах, как меняются экосистемы при загрязнении и потеплении климата, можно ли по химическому составу планктона предсказать токсичные цветения.
В создании ресурса участвовали более 100 ученых из разных стран, а также 45 студентов и сотрудники Национальной экологической обсерваторной сети США. Авторы подчеркивают, что база будет регулярно обновляться и призывают исследователей использовать стандартизированные методы отбора проб, чтобы данные из разных регионов можно было легко интегрировать в единую систему.
Свежие комментарии