Летом 2022 года, во время морской волны тепла в центральной части Красного моря, учёные Университета имени короля Абдаллы (KAUST, Саудовская Аравия) провели 15-дневный полевой эксперимент прямо на рифе: колонии коралла Acropora cf. valida обрабатывали живыми пробиотиками и их обеззараженными аналогами – постбиотиками.
Часть формул заметно улучшила состояние кораллов, несмотря на то что среднесуточная температура воды держалась на уровне 30,9–31,9 °C. Результаты опубликованы в журнале Cell Reports.
Пробиотики для эксперимента получили из бактерий, выделенных у здоровых кораллов того же вида, – их наносили на ослабленные жарой колонии живыми.
Постбиотики делали из тех же штаммов, но инактивированных: бактерии убивали, оставляя их полезные метаболиты и клеточные компоненты. Идея в том, что постбиотик проще хранить и перевозить, чем культуру живых микробов, а значит, в перспективе такую обработку легче масштабировать для восстановления рифов.
Постбиотики делали из тех же штаммов, но инактивированных: бактерии убивали, оставляя их полезные метаболиты и клеточные компоненты.
Состояние кораллов оценивали по двум показателям: изменению окраски (обесцвечивание – прямой признак стресса) и эффективности фотосинтеза водорослей-симбионтов, живущих в тканях коралла.
После 15 дней одна из пробиотических формул и одна из постбиотических формул дали статистически значимое улучшение здоровья кораллов по сравнению с необработанными колониями.
У кораллов, получивших постбиотик, генетический и метаболический анализ показал рост численности бактерии Cobetia – она известна тем, что помогает кораллам переносить тепловой стресс.
По словам соавтора исследования Эрики Санторо, главный вывод эксперимента в том, что подход вообще сработал в открытом море, а не только в контролируемых условиях аквариума: доказать эффективность микробной терапии в природе гораздо сложнее, чем в лаборатории.
Авторы подчёркивают, что нужны дальнейшие исследования – особенно чтобы понять механизм действия постбиотиков, – и что пробиотики не заменяют борьбу с причинами потепления океана, а дополняют усилия по восстановлению рифов.
Авторы подчёркивают, что нужны дальнейшие исследования – особенно чтобы понять механизм действия постбиотиков, – и что пробиотики не заменяют борьбу с причинами потепления океана, а дополняют усилия по восстановлению рифов.
Пробиотические и обеззараживающие воду добавки для рифовых банок продаются далеко не первый год, но научных данных о том, что именно они делают с микробиомом коралла и работает ли это в принципе, до сих пор было немного.
Это исследование – не реклама конкретного продукта и не инструкция «капните пробиотик и коралл переживёт жару». Это первое полевое подтверждение самого механизма: у части кораллов после обработки состав бактерий на теле менялся, и это совпадало с лучшей переносимостью тепла.
Для домашнего аквариума практический вывод пока скромнее: перегрев рифовой банки эта находка не отменяет, а тепловой стресс у Acropora в 30-градусной воде способен стать необратимым за считаные дни что в океане, что за стеклом.
Стабильная температура и запас по охлаждению на случай жары остаются первой линией защиты – а пробиотики, если наука дойдёт до бытовых формул, годятся как дополнительный инструмент, а не замена контроля климата в банке.