Niezasłużona zła reputacja sinic. Przyjaciel, z którym nie należy się kąpać

Nie jest to nowa sytuacja. Sinice nawiedzają zbiorniki wodne - w tym Bałtyk - od wielu lat. Niewiele osób jednak zdaje sobie sprawę, czym tak naprawdę są i co pozytywnego mogą nam dać te organizmy. Dr Justyna Kobos z Katedry Biologii Morza i Biotechnologii, Wydział Oceanografii i Geografii, Uniwersytetu Gdańskiego bada sinice od lat i wyjaśnia, że ich toksyczność to tak naprawdę tylko jedna strona medalu. Jedna z tysiąca, jak przekonuje.

Andrzej Kowalski: Czym tak naprawdę są sinice? To w końcu rośliny czy bakterie? Co o nich wiemy?

Dr Justyna Kobos: Wyglądają jak glony i dawniej zaliczano sinice do roślin. Już od wielu, wielu lat po tym, jak rozwinęły się badania genetyczne, stwierdzono jednoznacznie, że należą do bakterii. Są bliżej spokrewnione z tymi bakteriami w jogurcie niż z innymi roślinami. To bakterie wyjątkowe, ponieważ mogą przeprowadzać fotosyntezę. Mają w swoich tylakoidach chlorofil i były to pierwsze organizmy na Ziemi, które produkowały tlen. Cała ewolucja poszła w kierunku organizmów tlenowych ze względu na występowanie sinic. Dziś jest o nich głośno zwłaszcza wtedy, kiedy tworzą się zakwity, bo część gatunków może produkować toksyny. Należy jednak pamiętać o ich pozytywnym znaczeniu w przyrodzie. Gatunków sinic, które nie tworzą toksyn jest zdecydowanie więcej.

Jakie są te pozytywne strony sinic?

To są organizmy kosmopolityczne, czyli takie, które mogą zasiedlać najbardziej niegościnne miejsca na świecie. To one występują jako pierwsze i stanowią podłoże dla innych organizmów. Można je spotkać wszędzie - od lodowców, przez glebę, drzewa, pomniki aż po wodę. Gatunków jest dużo, ponad dwa tysiące - oczywiście wiele z nich występuje w wodzie, niektóre w morzach i oceanach, zwłaszcza tych ciepłych, ale tam jest ich mniej.

Sinice to przede wszystkim organizmy słodkowodne. We wszystkich zbiornikach wodnych stanowią podstawę łańcucha troficznego. Poza tym wiele sinic może wiązać azot z powietrza, dzięki specjalnym komórkom – heterocytom. Dzięki temu przyczyniają się do obiegu azotu w przyrodzie. Jest to ich bardzo ważna rola w środowisku, gdyż tylko nieliczne organizmy na Ziemi to potrafią.

A jak możemy wykorzystać sinice do naszych potrzeb?

Są gatunki powszechnie wykorzystywane w przemyśle, a zwłaszcza w pożywieniu. Przede wszystkim jest to Arthrospira, sprzedawana pod nazwą handlową „Spirulina”, ponieważ tak kiedyś ten gatunek był nazwany. Jest dodawana jako barwnik do wielu produktów. Czekolada, żelki, lody są barwione na niebiesko za pomocą Spiruliny. Można ją kupić także jako suplement diety w tabletkach lub proszku. To jest bardzo powszechny produkt, dostępny obecnie u nas we wszystkich sklepach.

Sinice produkują też wiele ważnych związków biologicznie aktywnych o działaniu antynowotworowym, antybakteryjnym i antygrzybicznym. W czasach, kiedy poszukujemy alternatyw dla lekoopornych bakterii i rozwiązań dla chorób nowotworowych, okazuje się, że świetnym źródłem takich związków są także nasze bałtyckie sinice. W naszej Katedrze na Uniwersytecie Gdańskim prowadzone są tego typu badania i poszukiwanie tych związków.

Wracając do naszego problemu z kąpieliskami - które sinice są za to odpowiedzialne i jak powstają toksyczne zakwity?

W naszym Bałtyku jest około 120 gatunków sinic, a masowo pojawiają się tak naprawdę dwa. I tylko jeden z nich tworzy te toksyny, które doprowadzają do zamykania kąpielisk. Mowa o gatunku Nodularia spumigena, który produkuje toksyny - nodularny o bardzo silnym działaniu hepatotoksycznym. W wodach śródlądowych jest problem z innymi gatunkami sinic i to oddzielny temat. Jeśli chodzi o nasz Bałtyk, ta toksyczna sinica Nodularia spumigena także towarzyszyła nam od setek lat. Potwierdzają to badania osadów, w których zidentyfikowano obecność właśnie ich toksyn. Pomimo tego, że organizm ten występował w Bałtyku od dawna, to w ciągu ok. 20 lat zauważalnie nasila się problem obecności sinic w sezonie letnim na polskich kąpieliskach. Do tego przyczynia się mnóstwo czynników.

Wpływ człowieka jest tutaj pośredni - przyspieszamy i stymulujemy ich rozwój, poprzez wciąż zbyt duży dopływ fosforanów i azotanów do zbiorników wodnych. Wzrost temperatury także sprzyja rozwojowi tych organizmów, bo lubią się namnażać zwłaszcza w ciepłej wodzie i dlatego obserwujemy je głównie latem. Problemy masowego występowania gatunku Nodularia spumigena dotyczy wszystkich krajów nadbałtyckich. Zakwit tworzy się najczęściej w Bałtyku Centralnym, co obserwujemy na zdjęciach satelitarnych znacznie szybciej niż w strefie brzegowej. Gatunki, które tworzą zakwity, mają w swojej budowie wakuole gazowe. Dzięki temu mogą regulować swoją pływalność i unosić się na powierzchni. Stąd widzimy czasami zakwit na powierzchni w postaci smug lub „rozlanej farby”. Obecność sinic na kąpieliskach jest efektem spychania skumulowanych powierzchniowych zakwitów w stronę brzegu przez niewielkie falowanie, zależy od kierunku i siły wiatru. Duże falowanie miesza wodę i zakwit jest w całej toni. Dopiero kiedy ten wiatr jest spokojny, wszystko spływa do góry i sinice kumulują się w strefie brzegowej.

Dlaczego nie powinniśmy wchodzić do wody, w której zakwitły sinice? Czego możemy się obawiać?

Sinice produkują różnego typu toksyny – zarówno oddziałujące na układ pokarmowy (hepatotoksyny), układ nerwowy (neurotosyny), skórę (dermatotoksyny) oraz oddziaływujące szkodliwe na różne komórki (cytotoksyny). Poza tym wszystkie sinice mogą produkować związki, które choć nie należą do typowych znanych toksyn mogą powodować podrażnienia skóry u osób nadwrażliwych.

Największe niebezpieczeństwo narażenia na toksyny jest poprzez przyjmowanie ich poprzez spożywanie. Korzystając rekreacyjnie z kąpielisk, zwłaszcza pływając w trakcie zakwitu narażeni jesteśmy przede wszystkim na podrażnienia skórne i połknięcie niewielkiej ilości wody poprzez nieumyślne zachłyśnięcie. Może to powodować nudności, biegunki, bóle brzucha. Jeśli zakwit jest bardzo intensywny, wówczas może dochodzić także do wdychania aerozoli potencjalnie zawierających toksyny. Jeśli widzimy, że woda zmieniła kolor, to lepiej do niej nie wchodzić.

CZYTAJ TAKŻE:
Sinice w Bałtyku 2023. Gdzie są sinice? Gdzie można się kąpać? Które plaże zamknięte? Mapa kąpielisk online