Российские и зарубежные ученые выяснили, что дождевые черви могут служить более эффективным индикатором загрязнения почвы тяжелыми металлами, чем различные микроорганизмы. К таким выводам исследователи пришли после изучения Каргалинских медных рудников, расположенных в Оренбургской области.
Как сообщает ТАСС со ссылкой на Министерство науки и высшего образования РФ, это месторождение является уникальным примером загрязнения одним металлом — медью. Ее концентрация там аномально высока, в то время как содержание других элементов находится в пределах нормы. В министерстве отметили, что в условиях длительного загрязнения дождевые черви оказываются более надежными биоиндикаторами присутствия меди, чем почвенные микроорганизмы.
В исследовании участвовала международная команда специалистов из Российского университета дружбы народов, Института степи Уральского отделения РАН, Института экологии растений и животных, Кольского научного центра РАН, а также чилийских университетов Вальпараисо и Тарапаки. Одна группа ученых наблюдала за выживаемостью взрослых червей, их способностью к размножению и реакцией избегания загрязненной почвы. Другая группа в это же время изучала реакцию почвенных микроорганизмов.
Результаты экспериментов показали, что измерение общего содержания меди в почве так же хорошо предсказывает ее токсичность для дождевых червей, как и анализ биодоступной фракции металла. Это означает, что для оценки рисков достаточно измерить общую концентрацию, что является более простым и дешевым методом. Кроме того, выяснилось, что дождевые черви гораздо чувствительнее к меди, чем микробы. «Чтобы вызвать 25% подавления жизненных функций у червей, требовалась концентрация меди в 480 мг на 1 кг почвы. Для того чтобы добиться схожего эффекта на микробное сообщество, потребовалась концентрация в 10 раз выше — 4,5 тыс. мг. Та же картина наблюдалась и для концентрации, вызывающей 50% эффект», — пояснили в Минобрнауки.
Исследование доказало, что при медном загрязнении экосистемы первой страдает именно мезофауна, к которой относятся черви. Микробное сообщество, напротив, проявляет устойчивость и способно выживать даже в очень неблагоприятных условиях.
Ученые намерены продолжить исследования на Каргалинском месторождении. Они планируют изучить другие участки с отличающимися почвенными условиями, чтобы выяснить, как кислотность или наличие глины влияют на токсичность меди. В Минобрнауки подчеркнули, что эта работа стала важным шагом к более точной оценке экологических рисков, связанных с тяжелыми металлами в почве.
