Условия среды обитания и численности алкалофильных бактерий деструкторов в содово-соленых озерах Баргузинской долины (Забайкалье)

Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН

УСЛОВИЯ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ И ЧИСЛЕННОСТИ АЛКАЛОФИЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ-ДЕСТРУКТОРОВ В СОДОВО-СОЛЕНЫХ ОЗЕРАХ БАРГУЗИНСКОЙ ДОЛИНЫ (ЗАБАЙКАЛЬЕ)

Работа выполнена при финансовой поддержке проекта МО РФ № РНП.2.1.1. НОЦ «Байкал», грант Президиума РАН № 24

Среда обитания и численность alkalophilic бактерий в содово-соленых озерах были изучены. Результаты физико-химических и микробиологических исследований Баргузинских содово-соленых озер представлены в статье

B.S. Tsyrenov, V.B. Dambaev, E.Y. Abidueva

THE ENVIRONMENT AND QUANTITY OF ALKALOPHILIC HYDROLYTIC BACTERIA IN THE SODA-SALT LAKES OF BARGUZIN’S VALLEY

The environment and quantity of alkalophilic bacteria in the soda-salt lakes were studied. The results of physicochemical and microbial researches of Barguzin's soda-salt lakes present in article.

Река Баргузин - третий по величине приток Байкала, берущая начало в отрогах Икат-ского хребта и протекающая по Баргузинской котловине. В бассейне р. Баргузин разбросаны

разнообразные по химическому составу воды озера, нередко рядом с пресными встречаются соленые, солоноватые и содовые [1].

Цыренов Б.С., Дамбаев В.Б., Абидуева Е.Ю. УСЛОВИЯ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ И ЧИСЛЕННОСТИ АЛКАЛО-ФИЛЬНЫХ БАКТЕРИЙ-ДЕСТРУКТОРОВ В СОДОВО-СОЛЕНЫХ ОЗЕРАХ БАРГУЗИНСКОЙ ДОЛИНЫ (ЗАБАЙКАЛЬЕ)

Содово-соленые озера - экстремальные экосистемы и уникальные природные объекты. Микробиологические исследования, проведенные в содово-соленых озерах разных континентов, показали, что в них активно функционирует алкалофильное микробное сообщество, которое является основной живой компонентой в экстремальных условиях этих озер. Эти бактерии осуществляют биогеохимические процессы при высоких значениях pH и минерализации. В содово-соленых водоемах не происходит накопления органического вещества и, следовательно, сообщество должно обладать всеми основными функциональными группами организмов, обеспечивая замкнутый цикл веществ [2].

Цель работы: изучение физикохимических параметров воды и распространения различных физиологических групп бактерий-деструкторов органического вещества (ОВ) в содово-соленых озерах БаргузинскоЙ долины: Малое Алгинское, Большое Алгин-ское, Гуджирганское.

Большое Алгинское озеро - это водоем, вытянутый с северо-запада на юго-восток. Озеро делится на две неравные части. Северозападная часть - собственно Большое Алгинское озеро, а юго-восточная часть - Малое Алгинское озеро. Оба озера соединяются между собой нешироким проливом. Большое и

Малое Алгинские озера питаются многочисленными источниками. Вытекающих ручьев из озер не наблюдалось.

Гуджирганское озеро отделено от Большого Алгинского озера песчаной возвышенностью. Площадь озера 0,3 км2. Берега покрыты выцветами солей. Питание озер идет за счет небольшого ручья Алги, вытекающего из гранитов и ключей, выбивающихся у подошвы гранитной подковы, обрамляющей низину [3].

Исследуемые содово-соленые озера невелики, мелководны и имеют относительно малые площади (табл. 1). Воды озер имеют повышенные показатели pH и минерализации. Значения минерализации воды озер в период исследований варьировали от 2,6 г/л до 18,1 г/л. В период отбора проб температура воздуха достигала 28°С, показатели температуры воды в озерах колебались от 23 до 25°С. Значения pH воды в исследованных озерах находились в щелочной области и варьировали от 7,67 до 8,75. .

В исследуемых озерах фиксировались низкие значения окислительно-восстановительного потенциала (Eh) - +38 - +73 мВ, что объясняется образованием восстановленных соединений - продуктов анаэробного распада ОВ и низкими значениями растворенного кислорода (максимум - 4,47 мг/л).

Таблица I

Морфометрические и физико-химические показатели воды содовых озер БаргузинскоЙ доливы

Озеро	Местоположенис	Дата анализа	h, м	S, км2	pH	М, г/л	Eh, мВ	О* мг/л
Малое Алгинское	Баргузинский р-н, Республика Бурятия	июнь, 2006		-	7,67	-	+38	2,92
Большое Алгинское	Баргузинский р-н, Республика Бурятия	июнь, 2006	1,3	1,08	8,68	2,6	+57	3,84
Гуджирган-скос	Баргузинский р-н, Республика Бурятия	июнь, 2006	0,8	0,3	8,75	18,1	+73	4,47

«-»’ нет данных»

Распространение алкалофипьных бактерий - деструкторов органического вещества было изучено в воде и донных осадках исследуемых озер. Определены численности протеолитических, целлюлоразлагающих, амилолитических бактерий в различных пробах при помощи метода предельных разведений [4] (табл.2).

Среди исследуемых групп бактерий-деструкторов наиболее многочисленными были протеолитические бактерии. Преобладание данной группы бактерий, возможно, связано с широким распространением легкогидролизуемого субстрата. Количество целлюлозоразлагающих бактерий в воде и донных осадках на 2-3 порядка ниже, чем проте-олитиков. Исследуемые водные экосистемы характеризовались невысокими значениями численностей целлюлолитиков до 0,1 тыс.

ВЕСТНИК БУРЯТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА

2008/4

кл/мл, за исключением оз. Большое Алгин-ское (1тыс. кл/мл). В донных осадках оз. Гуд-жирганское рост целлюлоразлагающих бактерий не обнаружен. Учет численности амило

литических бактерий выявил от 0,01 кл/мл до I тыс. кл/мл. Сравнительный анализ показал, что и в воде и в донных осадках аэробных клеток протеолигиков было больше, чем анаэробных.

Таблица 2

i        Озеро Проба протеолитики цел л ю лол итики амилолитики аэробы анаэробы аэробы анаэробы аэробы анаэро-бы , Малое Алги некое Вода 10 од 0,01 0,01 1 од Ил 100 1 0,01 0,01 1 1 Большое Алгинское Вода 0,1 0.01 од 0J од 0.01 Ил I од , I I 0J од Гуджир ганское Вода од од 0,01 0.01 од 0,01 Ил _ 10 1 и.о.* н,о.* 1 од н.о.* - рост не обнаружен.

Численность бактерий-деструкторов в озерах, тыс. кл/мл

Таким образом, проведенные микробиологические исследования показали, что в исследуемых содово-соленых озерах распространены алкалофильные бактерии-деструкторы, чья геохимическая деятельность влияет на формирование состава вод этих озер.