Нинель КАРАЕВА, член-корреспондент НАНА: «Водоросли — уникальные и очень полезные представители морской флоры»

То, что водоросли — растения, которые живут в воде, известно всем. А многим ли известно, что это главный источник органики на Земле и с них начинаются практически все водные экологические цепи? Кроме того, они являются основной пищей для многих морских животных, а некоторые употребляются в пищу человеком. Об этом и о многом другом — в беседе корреспондента «Азербайджанских известий» Галии АЛИЕВОЙ с руководителем лаборатории альгологии и лихенобриологии Института ботаники НАНА, доктором биологических наук, членкором НАНА Нинель КАРАЕВОЙ.

— Большую часть своей жизни вы посвятили изучению водорослей. В чем их уникальность?

— Начнем с того, что водоросли (аlgae) — обширная и неоднородная группа низших растений, самые многочисленные и одни из самых важных для планеты фотосинтезирующих организмов. Они встречаются повсюду: в морях и океанах, в пресных водоемах, на влажной почве и на коре деревьев, бывают одноклеточными, многоклеточными и колониальными организмами. Многие одиночные и колониальные водоросли способны к движению. Некоторые из них для передвижения используют один или два жгутика. Другие ползают, как амебы, то сжимая, то растягивая части своего тела.

— Им для жизни не нужен хлорофилл — как всем высшим растениям?

— Конечно, нужен, ведь водоросли по способу питания являются автотрофами (организмы, синтезирующие из неорганических веществ необходимые для жизни органические вещества, используя энергию фотосинтеза. — Ред.) и содержат зеленый пигмент хлорофилл. Однако водоросли бывают не только зеленые: среди них можно найти экземпляры бурых, красных, желтых и многих других цветов.

— Как давно эти растения живут на планете?

— Ископаемые формы основных групп водорослей известны с палеозоя. Косвенное доказательство их существования — наличие морских животных, которые должны были питаться органикой. Крупных колебаний численности и видового разнообразия у водорослей, по-видимому, не было.

— Вы сказали, что водоросли можно встретить не только в воде, но и на земле, на влажной почве?

— Да, это так. Для большинства водорослей вода — постоянная среда обитания, однако многие их виды могут жить и вне воды. И все же они преимущественно водные обитатели, существующие как в морской, так и в пресной воде. Мелкие свободноплавающие водоросли входят в состав планктона; другие прикрепляются ко дну, иногда образуя целые заросли. Большинство из них обитает на глубине до 40 м; при хорошей прозрачности воды их можно встретить и на глубине до 200 м. В стоячих водоемах, хорошо прогреваемых солнцем, наблюдается «цветение воды». Но, как я уже отметила, они могут жить и в почве, на деревьях и скалах. Некоторые сине-зеленые и зеленые водоросли, находясь в симбиозе с грибами, образуют лишайники.

— Известно, что наука о водорослях называется альгологией и ее рассматривают как самостоятельный раздел ботаники. Как давно она стала сферой ваших научных интересов?

— С тех пор как окончила биофак МГУ им. Ломоносова, защитилась и стала работать научным сотрудником Института ботаники НАНА — было это почти пятьдесят лет назад. С тех пор исследую видовой состав, морфологию (в том числе ультраструктуру), распространение и экологию диатомовых водорослей Каспийского моря и водоемов Азербайджана. Являюсь членом Международной терминологической комиссии по ультраструктуре диатомовых водорослей и одним из составителей отдела диатомовых водорослей шеститомника Академии наук СССР «Жизнь растений». Водоросли разделяются на большое количество отделов и классов, и разделение их на систематические группы (таксоны) производится по микроскопическому строению и биохимическим особенностям (набор пигментов, состав клеточной оболочки, тип запасных веществ). Однако для современной систематики водорослей характерно множество разнообразных систем. Даже на самых высоких таксономических уровнях систематики не могут прийти к единому мнению. По одной из современных систем водоросли делятся на 12 отделов: синезеленые, прохлорофитовые, красные, золотистые, диатомовые, криптофитовые, динофитовые, бурые, желто-зеленые, эвгленовые, зеленые, харовые. Всего известно около 40 тысяч видов водорослей. Я всю жизнь занималась диатомовыми водорослями Каспийского моря.

— Они исследуются сравнительно недавно?

— Нет, они исследуются с середины XIX века. А проводимая мною в течение многих лет ревизия диатомовых Каспия привела к пополнению и уточнению видового состава, таксономической структуры флоры и ее особенностей. К слову, эта флора представлена 301 видом, относящимся к 75 родам, 41 семейству, 3 подпорядкам, 21 порядку, 5 подклассам и 3 классам. Видите, как все непросто? Более того, анализ распространения диатомей Каспия в других водоемах показал, что в нашем море обитает значительное число редких видов, которые можно отнести к двум группам: встречающимся в Средиземном, Черном, Азовском морях (иногда только в двух или трех) и очень редким, распространение которых, кроме Каспия, ограничено одним-двумя водоемами. Наконец, особо следует отметить обнаружение у нас представителя очень редкого вида — Biremis ridicula, до настоящего времени известного только в водоемах Южной Африки.

— Нинель Исрафиловна, какими еще водорослями представлена флора Каспийского моря?

— Кроме многочисленных микроскопических водорослей, образующих фитопланктон и фитобентос, альгофлора Каспия представлена водорослями-макрофитами. Водоросли-макрофиты сравнительно немногочисленны, но по систематическому составу весьма характерны для Каспийского моря. При оценке соотношения различных групп макрофитов оказалось, что у нас по числу видов на первом месте стоят зеленые водоросли, затем красные и на последнем — бурые.

— Известно, что человек оказывает значительное воздействие на природные экосистемы. Является ли антропогенный фактор значимым для развития водорослей?

— Естественно. Прокладывая каналы и сооружая водохранилища, человек создает новые местообитания для водных организмов, часто принципиально отличающиеся от водоемов данного региона по гидрологическому и тепловому режимам. Сбросы сточных вод нередко приводят к обеднению видового состава и гибели водорослей или массовому развитию отдельных видов. Первое происходит при сбросе токсичных вод, второе — при обогащении водоема биогенными веществами (особенно соединениями азота и фосфора). На аэрофитные (наземные водоросли) и почвенные водоросли могут оказывать влияние и атмосферные выбросы токсичных промышленных отходов. Очень часто последствия вмешательства человека в жизнь экосистем имеют необратимый характер.

— Как человек может использовать водоросли? Чем они полезны?

— Водоросли могут использоваться при изготовлении различной продукции — от биотоплива до биопластика, а также для очистки воздуха и т.д. Известно, что биотопливо из них производит на 93% меньше выбросов парниковых газов, чем обычное дизельное топливо, а несколько авиалиний уже совершили рейсы на смеси обычного и водорослевого топлива. Так называемые водорослевые фильтры уже давно применяются и для удаления проблемных отложений из прудов и аквариумов. Наконец, с незапамятных времен водоросли в различных формах используются в пищу — и как самостоятельные блюда или гарниры, и в качестве загустителей при изготовлении мороженого, молочных коктейлей, заправок и соусов. Они же успешно вводятся в состав многих косметических продуктов. Некоторые из них становятся компонентами для загущения или связывания воды, а другие содержат белки, витамин А, сахар, крахмал, витамин В1, железо, натрий, фосфор, магний, медь и кальций, которые полезны для кожи как смягчающее средство или антиоксиданты. Кроме того, водоросли широко используются как лекарственное или профилактическое средство в фармакологии. Недавние исследования показали, что вещество, полученное из бурых водорослей, предотвращает опухоли и может контролировать распространение раковых клеток. Так что водоросли — это очень ценные и поистине уникальные представители морской флоры.

Галии АЛИЕВОЙ

Азербайджанские известия.- 2013.- 16 февраля.- С.3