Цианобактериальное сообщество - одно из древнейших на Земле. Миллиарды лет назад колонии этих микроорганизмов уже активно заселяли разные уголки планеты, было бы в них немного света и воды. И до сих пор они первыми осваивают самые неудобные для жизни места. Ученые на примере рукотворной лужи попытались понять, каким образом цианобактериальное сообщество распространяется, как захватывает новый для себя участок.

Выяснилось, что микроорганизмы не только быстро и уверенно расселяются по никем еще не обжитой территории, но и изменяют условия жизни на ней под свои нужды. Из-за непрекращающейся жары на европейской территории России многие, наверное, успели позабыть, как выглядит лужа.

Но в целом это очень распространенное явление: прошедший дождь оставляет после себя тысячи небольших и неглубоких водоемов, потенциальных биогеоценозов. Однако условия для развития жизни в луже спартанские.

Дождевая вода - ультрапресная, она содержит мало солей и минералов. Основной источник поступления вещества в лужу - дождевой смыв, несущий взвешенные органические и неорганические частицы, чаще всего просто глину. Кроме того, ограничен и сам срок жизни лужи - как правило, это несколько недель, поэтому и живое сообщество в ней будет недолговечным, или, как говорят ученые, эфемерным.

Для моделирования условий лужи ученые взяли некоторое количество суглинка, тщательно отмыли его от остатков органики и крупных минеральных частиц. Полученную однородную суспензию - взвесь глинистых частиц, в основном состоящих из минерала монтмориллонита, - поместили в контейнер размером 11 на 22 см. Через неделю суспензия разделилась на более плотный слой глинистой взвеси толщиной в полсантиметра и двухсантиметровый слой прозрачной воды над ней.

Также в контейнер на поверхность воды поместили кусочек цианобактериальной пленки из устойчивого сообщества, шесть лет развивавшегося в похожих условиях. В этой пленке обитали в основном цианобактерии родов Oscillatoria, Phormidium и Anabaena, а также хлорококковые зеленые водоросли. В общем, все как в классическом английском детективе: замкнутое пространство, небольшой круг участников.