ИСТИНА

Актуальность исследования влияния экстре- мальных температур при сильной засухе на со- стояние микробных комплексов болотных эко- систем связана с задачей предсказания судьбы болот в условиях глобального изменения клима- та. Целью исследования было установить мас- штаб влияния аномальной жары и засухи лета 2010 года на бактериальные сообщества верхо- вого и низинного торфяников Тверской области. Таксономическая структура бактериальных ком- плексов изучалась методом посева на глюкозо- пептонно-дрожжевую среду, структура микробной биомассы - люминесцентно-микроскопическим методом. Функциональное (трофическое) раз- нообразие и экологическую стратегию исследо- вали новым кинетическим методом определения физиологического состояния бактерий (Якушев, 2008). В качестве объектов исследования были выбраны слои верхового и низинного торфяни- ков, расположенных на территории Западнодвин- ского лесоболотного стационара (Тверская обл.). Образцы обирали в начале июня (период дож- дей) и августе 2010 г. (после аномальной жары). За месяц до первого отбора образцов (июнь) об- щее количество осадков составило 144 мм при средних температурах воздуха 15-21 "С днем и 10-15°С ночью. Перед вторым отбором образцов (август) количество осадков уменьшилось до 36 мм, а температура возросла, достигнув 25- 31 °С (с максимумом до 37°С) в дневное время и 15-22°С - в ночное. Летняя жара не оказала влияния на структуру микробной биомассы исследуемых торфяников. Лишь в верхнем слое верхового торфяника изме- нилось соотношение грибной и бактериальной биомассы: оно возросло с 11 до 40 при смене до- ждливого периода на сухой. Это свидетельству- ет о создании более благоприятных условий для развития грибов в этом слое. Количество бакте- риальной биомассы, как в низинном, так и вер- ховом торфяниках, снизилось после засушливо- го периода не более чем в 2-5 раз. Численность бактерий сохранялась на уровне 1011 клеток/г. Численность бактерий в низинном торфяни- ке, определенная методом посева, составила 106-108 КОЕ/г в дождливый период. После силь- ной жары количество бактерий снизилось на два порядка в верхнем слое, оставаясь на уровне 106 КОЕ/г во всём профиле торфяника. Значи- тельно большее влияние жаркая погода оказала на численность бактерий в верховом торфянике. Если во влажный период плотность бактериаль- ных популяций в профиле верхового торфяника составляла 106-10е КОЕ/г, то после засушливого периода произошло резкое падение численно- сти - бактерии не выделялись при посеве даже из разведения 1:10. Смена дождливого периода на сухой и жаркий повлияла и на таксономиче- скую структуру исследуемого сапротрофного блока бактерий. Это влияние проявилось как в общем снижении бактериального разнообразия, так и в смене доминантов. Преобладавшие как в низинном, так и верховом торфяниках аэробные протеобактерии, в результате наступившей жары были замещены энтеробактериями, предпочи- тающими рост при более высоких температурах. Из верхового торфяника бактерии удалось выде- лить лишь после запуска сукцессии с увлажнени- ем почвы. При этом на чашках выросли только энтеробактерии. Они были представлены видом Rahnella aquatilis.С помощью кинетического метода было по- казано, что во всех исследованных слоях низин- ного торфяника после аномальной жары актив- ность бактериальных популяций существенно не менялась. В верховом торфянике, напротив, наблюдали резкое изменение характера роста и снижение активности в большинстве из анализи- руемых слоев (рис.). На основе полученных данных можно сделать вывод о меньшей устойчивости бактериального сообщества верховых торфов, чем низинных, к экстремальной засухе и жаре, что нужно учи- тывать в дальнейших расчетах последствий гло- бального изменения климата.