Антропогенная модификация микобиоты на острове Визе в Карском море

Введение. В статье приведены результаты микологического исследования почв, субстратов и аэромикоты на острове Визе в Карском море, одного из самых северных поселений России. 

Материал и методы. Выделение микромицетов из почв и антропогенных материалов проводилось стандартными микробиологическими методами посевов. Забор проб воздуха проводился при помощи пробоотборников на питательные среды. Идентификацию микромицетов проводили с применением стандартных методик и определителей, включая секвенирование части изолятов по регионам ITS1 и ITS2. 

Результаты. Результаты микологического анализа проб о. Визе показали наличие микромицетов в большинстве изученных проб. Отмечено явное доминирование тёмноокрашенных грибов на антропогено привнесённых материалах. Идентифицировано 59 видов микроскопических грибов. В почвах было выделено 40 видов. Из них в антропогенно загрязнённых почвах выделено 30 видов, а в контрольных «чистых» почвах – 17 видов. Из материалов искусственного и естественного происхождения было выделено 25 видов микромицетов. Отмечается общая тенденция снижения видового разнообразия и численности микромицетов по мере возрастания глубины почвы. В антропогенно загрязнённых почвах не только изменялся видовой состав, но и встречаемость доминантных видов. Расчёт индексов микологической опасности (Im) показал критические значения (более 8) для комплексов микромицетов антропогенно загрязнённой почвы. 

Заключение. Полученные данные свидетельствуют о целесообразности использования структуры комплексов микромицетов в качестве индикаторного показателя антропогенного воздействия на экосистемы Арктики. 

1. Gulińska J., Rachlewicz G., Szczuciński W., Barałkiewicz D., Kózka M., Bulska E., Burzyk M. Soil Contamination in High Arctic Areas of Human Impact, Central Spitsbergen, Svalbard. Polish Journal of Environmental Studies. 2003; 12 (6): 701-707

2. Матвеева Н.В., Заноха Л.Л., Афонина О.М., Потемкин А.Д., Патова Е.Н., Давыдов Д.А., Андреева В.М., Журбенко М.П., Конорева Л.А., Змитрович И.В., Ежов О.Н., Ширяев А.Г., Кирцидели И.Ю. Растения и грибы полярных пустынь Северного полушария. СПб.: Марафон; Российская академия наук, Ботанический институт им. В.Л. Комарова; 2015

3. Connell L.B., Rodriguez R.R., Redman R.S., Dalluge J.J. Cold-Adapted Yeasts in Antarctic Deserts. In: Buzzini P., Margesin R. (eds). Cold-adapted Yeasts. Springer, Berlin, Heidelberg; 2014: 75-98.

4. Hassan N., Rafiq M., Hayat M., Shah A.A. Hasan F. Psychrophilic and psychrotrophic fungi: a comprehensive review. Reviews in Environmental Science and Bio/Technology. 2016; 15(2): 147-172.

5. Selbmann L., De Hoog G.S., Zucconi L., Isola D., Onofri S. Black yeasts in cold habitats. In: Buzzini P., Margesin R. (eds) Cold-adapted yeasts. Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg; 2014: 173-190.

6. Sterflinger K., Tesei D., Zakharova K. Fungi in hot and cold deserts with particular reference to microcolonial fungi. Fungal ecology. 2012; 5(4):453-462.

7. Timling I., Walker D. A., Nusbaum C., Lennon N. J., Taylor D. L. Rich and cold: diversity, distribution and drivers of fungal communities in patterned-ground ecosystems of the North American Arctic. Molecular ecology; 2014. 23 (13):3258-72

8. Zalar P., Gunde-Cimerman N. Cold-Adapted Yeasts in Arctic Habitats. In: Buzzini P., Margesin R. (eds) Cold-adapted yeasts. Springer, Berlin, Heidelberg; 2014: 49-74.

9. Arenz B.E., Blanchette R.A. Distribution and abundance of soil fungi in Antarctica at sites on the Peninsula, Ross Sea Region and McMurdo Dry Valleys. Soil Biology and Biochemistry. 2011; 43(2): 308-315.

10. Cox F., Newsham K.K., Bol R., Dungait J.A., Robinson C.H. Not poles apart: Antarctic soil fungal communities show similarities to those of the distant Arctic. Ecology letters. 2016; 19 (5): 528-36.

11. Buzzini P., Branda E., Goretti M., Turchetti B. Psychrophilic yeasts from worldwide glacial habitats: diversity, daptation strategies and biotechnological potential. FEMS Microbiol Ecol. 2012; 82(2): 217-41.

12. Кирцидели И.Ю., Власов Д.Ю., Баранцевич Е.П., Крыленков В.А., Соколов В.Т. Распространение терриогенных микромицетов в водах Арктических морей. Микология и фитопатология. 2012; 46 (5): 306-310.

13. Кирцидели И.Ю., Воробьев Н.И., Терещенков О.М. Влияние промышленного загрязнения на сообщества почвенных микромицетов лесотундры полуострова Таймыр. Микология и фитопатология. 1995; 29 (4): 12-19.

14. Кирцидели И.Ю., Томилин Б.А. Почвенные микромицеты Архипелага Северная Земля. Микология и фитопатология. 1997; 31 (6): 1-6.

15. Кирцидели И.Ю. Почвенные микромицеты Арктических тундр почвенные микромицеты арктических тундр таймырского побережья Карского моря. Микология и фитопатология. 1999; 33 (1): 19-24.

16. Кирцидели И.Ю., Абакумов Е.В., Тешебаев Ш.Б., Зеленская М.С., Власов Д.Ю., Крыленков В.А., Рябушева Ю.В., Соколов В.Т., Баранцевич Е.П. Микробные сообщества в районная арктических поселений. Гигиена и санитария. 2016; 95 (10): 923-929.

17. Зеленская М.С., Кирцидели И.Ю., Власов Д.Ю., Крыленков В.А., Соколов В.Т. Микромицеты - биодеструторы в биогеоценозах Арктики. Проблемы региональной экологии. 2013; (5): 135-41.

18. Кирцидели И.Ю., Власов Д.Ю., Баранцевич Е.П., Крыленков В.А., Соколов В.Т. Комплексы микроскопических грибов в почвах и грунтах полярного острова Известиия ЦИК (Карское море). Микология и фитопатология. 2014; 48(6): 25-31.

19. Kirtsideli I.Yu., Vlasov D.Yu., Novozhilov Ju.K., Abakumov E.V., Barantsevich E.P. Assessment of Anthropogenic Influence on Antarctic Mycobiota in Areas of Russian Polar Stations. Contemporary Problems of Ecology . 2018; 11(5): 449-457

20. Марфенина О.Е., Бубнова Е.Н., Семенова Т.А., Иванова А.Е., Данилогорская А.А.Грибы рода Aspergillus: распространение и условия накопления в разных природных средах (на примере Европейской части России). Микология и фитопатология. 2014; 48 (3): 139-150

21. Anaissie E., McGinnis M., Pfaller M. Clinical Mycology. Churchill Livingstone, 2nd edition. 2009. 700 р

22. Козлова Н.С., Баранцевич Н.Е., Иванова Л.В., Гоик В.Г., Шварц А.П., Мокрова Е.В., Баранцевич Е.П. Чувствительность к антибактериальным препаратам стафилоккоков, циркулирующих в многопрофильном стационаре. Проблемы медицинской микологии. 2015; 17(4): 58-62

23. Mark Nuttall. Encyclopedia of the Arctic. Routledge; 2012

24. Звягинцев Д.В. Методы почвенной микробиологии и биохимии. М.: МГУ; 1991.

25. Пестова Н.Е., Баранцевич Е.П., Рыбкова Н.С., Козлова Н.С., Баранцевич Н.Е. Изучение эффективности применения метода секвенирования ДНК по фрагменту гена 16S PPHK для идентификации микроорганизмов. Профилактическая и клиническая медицина. 2011; 4 (41): 54-55.

26. Марфенина О.Е. Антропогенное изменение комплексов микроскопических грибов в почвах. Автореф. дисс….докт.биол. наук. М.; 1999.

27. Кирцидели И.Ю., Власов Д.Ю., Крыленков В.А., Соколов В.Т. Аэромикота в районах расположения арктических станций России в акваториях Белого, Баренцевого и Карского морей. Микология и фитопатология. 2011; 45(3): 228-239.

28. Kirtsideli I. Yu., Vlasov1 D. Yu. , Abakumov E. V., Barantsevich E. P., Novozhilov Yu. K., Krylenkov V. A., Sokolov V. T. Airborne fungi in arctic settlement Tiksi (Russian Arctic, coast of the Laptev Sea). Czech Polar reports. 2017; 7 (2): 300-310

29. Кирцидели И.Ю., Власов Д.Ю., Крыленков В.А., Ролле Н.Н., Баранцевич Е.П, Соколов В.Т. Сравнительное исследование аэромикоты арктических станций по Северному морскому пути. Экология человека. 2018; 4: 16-21.

30. Санитарные правила СП 1.3.2322-08 «Безопасность работы с микроорганизмами III - IV групп патогенности (опасности) и возбудителями паразитарных инфекций»