Микрофлора морской воды представлена как микроорганизмами почвы, смываемыми с берегов, приносимыми реками, так и собственно морскими видами, обнаруживаемыми в открытом море. Это споровые и бесспоровые палочки, кокки, актиномицеты, дрожжеподобные грибы, люминесцентные бактерии. Микробные биоценозы океана – древнейшие на планете и по видовому составу отличаются от биоценозов суши. Многие морские микроорганизмы обладают признаками, не встречающимися у наземных микроорганизмов. Из-за мощных подводных течений питательный ил откладывается со скоростью один миллиметр за тысячу лет. Вирусы морских микроорганизмов – автохтонные вирусы, входящие в состав и планктона и бентоса, оказались самыми многочисленными компонентами водных сообществ. Установлено, что они играют ключевую роль в контроле численности и видового многообразия своих хозяев и 20 % из них вызывают ежедневную гибель гетеротрофных бактерий, и 3–5 % – гибель фитопланктонных клеток [1].
Донные отложения – сложная многокомпонентная система, формирующаяся под воздействием различных процессов, протекающих как в самом водоеме, так и вне его. Большую роль в их формировании, особенно на ранних этапах, играет микрофлора. В результате микробиологических процессов происходит трансформация грунтообразующего материала: значительная часть его элементов возвращается в общий круговорот вещества в водоеме, другая часть приобретает устойчивое состояние, в котором и захороняется. Микробиологические процессы формирования донных отложений протекают в очень тонких слоях – микрозонах. В связи с вышесказанным особый интерес приобретает изучение микрофлоры тонкого слоя донных отложений, непосредственно контактирующего с водной массой и именуемого иногда «поверхностной пленкой». Целенаправленное изучение этой экологической зоны позволит не только расширить представление о характере микрофлоры донных отложений, особенностях ее распределения и функционирования, но и глубже понять ее роль в процессах трансформации веществ и илообразования [2].
Цель исследования. Целью исследования является микробиологическое исследование микробоценоза прибрежных морских вод, донных отложений прибережной зоны Северо-восточного Прикаспия.
Материалы и методы исследования
Объектами исследований служили вода, донные отложения, привезенные из прибережной зоны Северо-восточного Прикаспия г. Атырау. Отбор проб воды проводили в соответствии с ГОСТ 17.1.5.05–85 [3], донные отложения отбирали в соответствии с требованиями ГОСТ 17.1.5.01 – 80 [4]. Отбор проб воды производился на тех же точках, что и отбор проб донных отложений.
Определение численности основных групп микроорганизмов, проводились по общепринятым методам.
Результаты исследования и их обсуждение
Состояние окружающей среды, соответственно и среды обитания, непрерывно изменяется. Эти изменения различны по характеру, направленности, величине, неравномерно распределены в пространстве и во времени. Естественные, природные, изменения состояния среды имеют весьма важную особенность – они, как правило, происходят около некоторого среднего относительно постоянного уровня [5].
Природные воды являются, как и почва, естественной средой обитания многих микроорганизмов, где они способны жить, размножаться, участвовать в процессах круговорота углерода, азота, серы, железа и других элементов (табл. 1).
Микробиологический анализ прибрежных морских вод показал, что во всех отобранных пробах численность гетеротрофных бактерий была на одном уровне и составляла десятки тысяч клеток в 1 мл. Количество спорообразующих микроорганизмов было на порядок меньше. Самое большое их число отмечено в точке В/т4 – (3,3 ± 1,1)×103 КОЕ/мл. Следует отметить, что во всех отобранных пробах воды наблюдалось значительное количество актиномицетов и мицелиальных грибов – 105 и 104 КОЕ/мл соответственно. Численность углеводородокисляющих микроорганизмов в точке.
Проведен микробиологический анализ отобранных проб донных отложений (табл. 2).
Таблица 1
Определение численности микроорганизмов в пробах воды
|
Точки отбора |
Численность микроорганизмов, КОЕ /мл |
|||
|
Гетеротрофные бактерии |
Спорообразующие микроорганизмы |
Мицелиальные грибы |
Актиномицеты |
|
|
В/т1 |
(1,1 ± 0,06)×104 |
(2,3 ± 0,9)×103 |
(3,6 ± 1,1)×104 |
(1,6 ± 0,2)×105 |
|
В/т2 |
(1,1 ± 0,06)×104 |
(2,0 ± 0,8)×103 |
(2,6 ± 0,9)×104 |
(1,4 ± 0,2)×105 |
|
В/т3 |
(1,1 ± 0,06)×104 |
(2,7 ± 0,9)×103 |
(1,1 ± 0,6)×104 |
(2,1 ± 0,3)×104 |
|
В/т4 |
(9,1 ± 0,6)×103 |
(3,3 ± 1,1)×103 |
(1,3 ± 0,8)×104 |
(1,3 ± 0,2)×105 |
|
В/т5 |
(1,3 ± 0,07)×104 |
(2,0 ± 0,8)×103 |
(2,3 ± 0,8)×104 |
(2,1 ± 0,3)×105 |
Таблица 2
Определение численности микроорганизмов в донных отложениях
|
Точки отбора |
Численность микроорганизмов, КОЕ/г |
|||
|
Гетеротрофные бактерии |
Спорообразующие микроорганизмы |
Мицелиальные грибы |
Актиномицеты |
|
|
ДО/т1 |
(1,1 ± 0,06)×106 |
(1,3 ± 0,7)×104 |
(5,0 ± 0,3)×104 |
(1,3 ± 0,2)×105 |
|
ДО/т2 |
(7,4 ± 0,5)×105 |
(2,0 ± 0,8)×104 |
(2,0 ± 0,8)×104 |
(1,7 ± 0,2)×105 |
|
ДО/т3 |
(1,2 ± 0,06)×106 |
(2,0 ± 0,8)×104 |
(2,3 ± 0,9)×104 |
(8,0 ± 1,6)×104 |
|
ДО/т4 |
(1,3 ± 0,07)×106 |
(2,3 ± 0,9)×104 |
(1,3 ± 0,6)×104 |
(1,2 ± 0,2)×105 |
|
ДО/т5 |
(9,7 ± 0,6)×105 |
(2,0 ± 0,8)×104 |
(2,3 ± 0,9)×105 |
(1,0 ± 0,2)×105 |
Результаты исследования микрофлоры донных осадков показали, что наиболее многочисленной группой были гетеротрофные бактерии. На один-два порядка меньше насчитывалось спорообразующих микроорганизмов и мицелиальных грибов. Актиномицеты учитывались в пределах 104–105 КОЕ/г.
Выводы
Таким образом, сравнивая количественные показатели воды и донных отложений, можно отметить, что в донных осадках количество гетеротрофных и спорообразующих бактерий было на порядок больше, чем в водной толще. Численность мицелиальных грибов и актиномицетов была и в воде, и в донных отложениях практически на одном уровне. Численность углеводородокисляющих микроорганизмов в водных и донных отложениях была также на одном уровне.