Изменение климата может усилить распространение нейротоксина в океанах

Диаграмма Венна, показывающая количество таксонов с геном hgcA, обнаруженных исключительно в толще воды, исключительно в донных отложениях и общих для обеих категорий образцов. Автор: Nature Water (2025). DOI: 10.1038/s44221-025-00526-4

Потеря кислорода в Чёрном море, вызванная изменением климата тысячи лет назад, спровоцировала распространение микроорганизмов, способных производить мощный нейротоксин — метилртуть. Об этом свидетельствует новое исследование, опубликованное в журнале Nature Water под руководством Эрика Капо из Университета Умео. Учёные предполагают, что аналогичные процессы могут происходить и в современных прогревающихся океанах.

Метилртуть — это высокотоксичное соединение, которое накапливается в рыбе и морепродуктах, создавая серьёзные риски для здоровья человека. Оно образуется, когда определённые микробы преобразуют неорганическую ртуть в условиях низкого содержания кислорода.

Сегодня изменение климата вызывает расширение таких бедных кислородом зон в прибрежных морских экосистемах, включая некоторые районы Балтийского моря. Более тёплые и застойные воды хуже перемешиваются, а увеличение числа цветений водорослей способствует потере кислорода в глубоких слоях, создавая идеальные условия для этих микробов.

Следы древних микробов

Проанализировав ДНК из донных отложений Чёрного моря за последние 13 500 лет, исследователи обнаружили гены (hgcA), связанные с микроорганизмами, производящими метилртуть. Наибольшее их количество наблюдалось в тёплый и влажный период примерно 9 000–5 500 лет назад, когда уровень кислорода в воде значительно снизился — ситуация, схожая с текущими тенденциями, наблюдаемыми в современных морях и прибрежных районах.

«Наши выводы показывают, что потепление климата и потеря кислорода сами по себе — без промышленного загрязнения ртутью — могут создавать горячие точки для производства метилртути», — говорит Эрик Капо, доцент кафедры экологии и наук об окружающей среде Университета Умео и ведущий автор исследования.

«Это вызывает серьёзную озабоченность на будущее, поскольку расширяющиеся зоны с дефицитом кислорода могут увеличить воздействие этого нейротоксина на людей через потребление морепродуктов», — добавляет Мэйфан Чжун, первый автор исследования и аспирант исследовательской группы Капо.

Потеря кислорода и загрязнение ртутью

В исследовании учёные сравнили микробные сигналы из древних отложений с данными из современной толщи воды и обнаружили как сходства, так и поразительные различия. Если на современных метилирующих ртуть микробов в Чёрном море влияют промышленное загрязнение ртутью и эвтрофикация, то те, что жили тысячи лет назад, в основном активизировались из-за вызванной климатом потери кислорода и накопления органических веществ.

Результаты подчёркивают важность учёта как прошлых, так и современных микробных реакций на изменения окружающей среды. Изучая древнюю микробную ДНК, исследователи показывают, как вызванная климатом деоксигенация формировала — и продолжит формировать — риски загрязнения метилртутью в морских экосистемах.

Больше информации: Meifang Zhong et al, Climate-driven deoxygenation promoted potential mercury methylators in the past Black Sea water column, Nature Water (2025). DOI: 10.1038/s44221-025-00526-4

Источник: Umea University

ИИ: Это исследование наглядно демонстрирует, как изменения климата, происходившие тысячелетия назад, могут служить моделью для прогнозирования современных экологических угроз. Полученные данные подчёркивают двойную угрозу для морских экосистем — сочетание естественных климатических циклов и антропогенного воздействия, что требует комплексного подхода к решению проблемы.