Keemiasõda Soome lahes
Aprilli keskpaik, Soome laht. Tallinn-Helsingi reisilaev libiseb vaikselt läbi pruunikaks värvunud vee, jättes maha kollaka vahutava raja. Käes on vetikate kevadõitseng aasta otsustavamad nädalad Läänemere, eriti Soome lahe, keskkonna ja elustiku jaoks.
Merevee kergelt pruunikas värvus on tingitud miljonite mikroskoopiliste olendite ainuraksete vetikate - vohamisest mere pinnakihis. Enamus meist kujutab vetikaid ette suurte veealuste hõljuvate taimedena. Tegelikult on enamus vetikatest silmale nähtamatud ja läbi mikroskoobi vaadates kõike muud kui taimesarnased. Ometi on nad meie planeedi arengut mõjutanud ilmselt rohkem kui ükski teine praegu Maad asustav elusolend.
Kõik maismaa taimed pärinevad ühest vetikarühmast (rohevetikad), pool Maa hapnikutoodangust langeb vetikate arvele (s.t iga teise hingetõmbe eest peaksime me tänama vetikaid); ilma vetikateta poleks meil naftat, kalu, fotosünteesi, hapnikku Paradoksaalselt, mida väiksemaid organisme uurida, seda suurema leiame olema nende rolli ja mõju ökosüsteemidele.
Järsk muutus
Tagasi kevadõitsengu juurde Soome lahes. Ligi neli aastakümnendit on läbi mikroskoobisilma pilku peal hoitud sellel, kes või mis seal vees toimetab, üles kirjutatud ning tallel hoitud. Kevadeti leiab veest peamiselt kahte tüüpi vetikaid klaasist rakukestadega ränivetikaid ning ringi ujuvaid vaguviburvetikaid, edaspidi kutsun neid lihtsuse mõttes ränikateks ja viburlasteks. Juuresoleval fotol näeb mõlemaid pruunikad ümarad pallid on viburlased, kandilised heledamad lindid koosnevad ränivetikatest. Neile kõigile on muidugi antud ka nimed, näiteks see kaheksapalliline helmerida kannab ladinakeelset tiitlit Peridiniella catenata.
Hakkasime paari aasta eest läbi töötama andmeid vetikate arvukusest ning täheldasime üpris drastilist muutust kevadõitsengu koosseisus. Kui veel 30 aastat tagasi moodustasid ränikad lõviosa kevadõitsengust, siis viimasel dekaadil on olnud kasvavalt ülekaalus pruunikad pallid ehk viburlased. Vaguviburvetikatest veel ehk seda, et globaalselt on nende nimi seotud üsna mitmete kahjulike loodusnähtustega, kuivõrd mitmed neist on erakordselt mürgised ning põhjustavad ikka ja jälle tervisekahjustusi ja hukku nii inimeste kui mereloomade ja lindude hulgas. Seetõttu on vaguviburvetikate arvukuse järsk tõus Soome lahe kevadõitsenguis asjaga kursis olevaid teadlasi pisut murelikuks teinud. Hea uudis on, et ükski meie seni registreeritud kevadistest vaguviburvetikaliikidest ei ole mürgine.
Samas, kui midagi looduses väga silmnähtavalt muutub, tekib alati kaks küsimust miks muutub, ja millised on tagajärjed. Pisut müstiline on vetikateadlaste jaoks see muutus juba seetõttu, et need viburlased teadaolevalt kasvavad palju aeglasemalt kui ränikad, ja teoreetiliselt ei tohiks neil kevadõitsengus üldse mingit võimalust olla.
Võidujooks ressurssidele
Kevadõitseng on sisuliselt võidujooks ressursside peale ning ressurssideks on antud juhul lämmastik ja fosfor vees. Kes kasvab kõige kiiremini, saab suurema osa endale, ning enamasti kestab see võistlus umbes kuu aega, siis on toitained otsas ja ülejäänud suve valitseb põud. Viburlastel on ilmselt mingi kavalus, kuidas oma kolleege üle trumbata.
Hetkel uurime me võimalust, et nad saavutavad ülekaalu juba enne jääminekut, kogunedes paksu ja tiheda kihina jää alla ränivetikad, kes ei uju ringi nii nagu vaguviburvetikad, ei saa sellist trikki järgi teha. Kõige värskemate avaldatud andmete põhjal suudavad viburlased oma konkurente ka pisut mürgitada, pidurdada nende kasvukiirust vette keemilisi ühendeid lekitades. Ilmselt sõltub lõpptulemus mõlemast osaliselt ilmastikust, jääoludest ja talve pehmusest, sobivate jääaluste kasvupaikade tekkimisest; ja kui õitseng on alanud juba kerges ülekaalus vaguviburlaste kasuks, saab olulisemaks nende keemiline mõju konkurentide üle.
On see muutus nüüd hea või halb? Taaskord katsete põhjal väidavad soomlased, et mitte ilmtingimata halb. On päris tugev teoreetiline võimalus, et vaguviburvetikate ülekaal kevadõitsenguis võib leevendada Soome lahe reostuskoormust ja isegi suviste sinivetikaõitsengute intensiivsust, läbi erinevate bioloogiliste ja keemiliste protsesside ja vastasmõjude vees ja põhjasetteis. Soome lahe ja Läänemere puhul üldiselt on kriitiline moment see, kui kevadine vetikamass merepõhja settib ja seal lagunema hakkab, tarbides ära hapniku ning tekitades suuri ummuksis alasid. Peamine erinevus räni- ja vaguviburvetikate vahel seisneb nende käitumises õitsengu lõppedes ränivetikad settivad kolinal merepõhja, vaguviburvetikad püsivad aga viimase hingetõmbeni pinnal ning hakkavad seal ka lagunema. Nii jõuab peale viburlaste õitsengut merepõhja vähem värsket biomassi ja põhjaelustiku seisund püsib parem. Katsetamist ja uurimist jagub veel mõnda aega, kuni põhjuste ja tagajärgede osas saab midagi kindlamalt väita Aga juba kuu aja pärast algab järgmine kevadõitseng.
Tartu Ülikooli doktorant Riina Klais võitis selle kirjutisega Tartu Ülikooli korraldatud populaarteaduslike artiklite konkursil esikoha. Haridus- ja teadusministeerium ja sihtasutus Archimedes olid konkursi korraldamisel abiks.
Loe ka teise koha saanud artiklit: Eesti veiniga Alzheimeri vastu
Kolmanda koha artikkel: Miks just temaga alati midagi juhtub?
Toimetaja: Riina Klais