Азольные соединения как фактор воздействия на массовые виды цианобактерий

Широкое применение азольных соединений в качестве биоцидов приводит к их неизбежному попаданию в окружающую среду и загрязнению водных объектов. Многие современные препараты на основе азолов токсичны и, несмотря на способность к биоразложению, могут оказывать на биоту водных экосистем негативное воздействие. В настоящей работе исследовали влияние азольных соединений — 1,2,4-триазола и изотиазолинонов, на развитие массовых видов цианобактерий и синтез ими вторичных метаболитов. В работе использовали альгологически чистые культуры цианобактерий Anabaena variabilis, Aphanizomenon flos-aquae, Oscillatoria agardhii, Microcystis aeruginosa, зеленых водорослей Scenedesmus quadricauda и Oocystis parva. Проведенные исследования показали, что цианобактерии обладают высокой чувствительностью к соединениям класса изотиазолинонов и меньшей чувствительностью к 1,2,4-триазолу. По чувствительности к 1,2,4-триазолу цианобактерии сопоставимы с зелеными водорослями, но к изотиазолинонам менее устойчивы. При изучении токсического действия азольных соединений было установлено, что они оказывают влияние на процессы фотосинтеза цианобактерий. Особую роль в процессе адаптации клеток к действию токсикантов играет фикоэритрин, концентрация которого в присутствии 1,2,4-триазола и изотиазолинонов увеличивается в несколько раз. Действие азольных соединений характеризуется увеличением проницаемости клеток и повышенным выходом в окружающую среду метаболитов, таких как цианотоксины и одоранты. Содержание одорантов в воде остается на высоком уровне даже в условиях практически полного подавления роста цианобактерий. Несмотря на ингибирование процесса токсинообразования в присутствии азольных соединений, биомасса продуцента токсинов — цианобактерии M. aeruginosa, сохраняет токсичность, т.к. соотношение токсинов изменяется в пользу наиболее токсичного представителя группы цианотоксинов — микроцистина LR. Таким образом, загрязнение водных экосистем азольными соединениями может не только оказать влияние на структуру и сукцессию водорослевого сообщества, но и стать причиной увеличения концентрации опасных метаболитов цианобактерий и ухудшения качества природных вод.

• Поляк Ю.М.

• Естественные науки