Пространственная и временная изменчивость надльдовых водорослей на одном альпийском леднике (ледник Форни, Италия)

Скрытая жизнь на тающем льду

Высокогорные ледники могут выглядеть как безжизненные белые потоки льда, но на их поверхности кипят микроскопические миры. В этом исследовании изучены крошечные водоросли, обитающие на итальянском леднике Форни, и показано, как эти организмы различаются в разных местах и в разные месяцы. Поскольку водоросли влияют на скорость таяния ледников и служат источником пищи и питательных веществ для экосистем ниже по течению, понимание их разнообразия становится критически важным на фоне сокращения ледников из‑за изменения климата.

Много маленьких миров на одном леднике

Исследователи рассматривали поверхность ледника не как единое местообитание, а как мозаичную совокупность семи разных «микроландшафтов»: чистый снег, оголённый лёд, узкие талые потоки, заполненные водой лунки с тёмным осадком на дне, сам осадок в этих лунках (криоконит), конусообразные возвышения из пыльного льда (грязевые конусы) и тонкие слои занесённой ветром пыли, разбросанные по льду. В течение двух сезонов они многократно брали пробы из каждого типа местообитаний — снег, лёд, воду и осадки — а затем с помощью микроскопии идентифицировали и измеряли объём каждого типа водорослей.

Кто где живёт на леднике?

Команда обнаружила 17 основных таксонов водорослей, в основном зелёных водорослей и цианобактерий, а также характерный холодолюбивый гриб.

Доминирующие специалисты и смена сообществ

На оголённом льду один вид, зелёная водоросль Mesotaenium berggrenii, был подавляюще доминирующим, иногда составляя более 90% объёма водорослей. Этот вид хорошо приспособлен к интенсивному солнечному излучению, сильному ультрафиолету и близким к нулю температурам, отчасти благодаря защитным пигментам в клетках. Статистический анализ показал, что различия между местообитаниями на леднике в основном объяснялись тем, сколько видов может поддерживать конкретное местообитание, а не полной заменой одних видов другими по территории. Снег вносил непропорционально большой вклад в общее разнообразие сообществ по леднику, тогда как грязевые конусы, криоконитовые отложения и разрозненная пыль демонстрировали высокие темпы замещения видов по мере перехода условий от влажных, ярких поверхностей к более тёмным, тёплым и стабильным субстратам.

Сезоны ледника и вспышки водорослей

Время года также имело значение. В конце лета 2023 года биомасса водорослей в водных местообитаниях резко выросла, во многом из‑за цветения Mesotaenium berggrenii на оголённом льду, что увеличило общий объём водорослей и одновременно снизило разнообразие за счёт вытеснения других видов. В начале сезона таяния были относительно более распространены спящие цистоподобные стадии различных снежных водорослей, тогда как позже сообщества смещались в сторону нескольких лучше приспособленных форм. Различия между двумя годами исследования, по-видимому, были связаны с изменчивостью температур, освещённости, осадков и, возможно, с тем, насколько много водорослей и питательных веществ приносили на поверхность снег и атмосферные осадки.

Почему это важно за пределами ледника

По мере того как ледники в Европейских Альпах продолжают истончаться и отступать, местообитания, поддерживающие самое богатое сообщество водорослей — особенно снег и отдельные отложения — исчезают. Утрата этих специализированных сообществ может изменить, сколько света поглощает ледник, как быстро он тает и сколько органического вещества и питательных веществ поступает вниз по течению в высокогорные экосистемы, зависимые от ледниковых вод. Это исследование показывает: чтобы понять и предсказать эти каскадные эффекты, необходимы детальные биологические обследования по типам местообитаний на отдельных ледниках. Если такие работы не будут проведены в ближайшее время, большая часть этого скрытого биоразнообразия — и та информация, которую оно хранит о жизни в экстремальных условиях — может исчезнуть вместе с льдом.

Цитирование: Dory, F., Ambrosini, R., Ahmad, A. et al. Spatial and temporal variability of supraglacial algae on an Alpine glacier (Forni Glacier, Italy). Sci Rep 16, 11402 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36705-w

Ключевые слова: ледниковые водоросли, надльдовые местообитания, биоразнообразие ледников, альпийские экосистемы, изменение климата