Cyanobakterier som lever längst ner i sjöar kan vara viktiga, underforskade ledtrådar om hotet från dessa skadliga organismer, enligt en Dartmouth-ledd studie.

Forskningen, publicerad i Journal of Plankton Research , uppmanar en mer omfattande strategi för cyanobakteriestudier för att hantera de farliga blomningarna under en tid av globala klimatförändringar.

"De flesta studier av cyanobakterier fokuserar på de tillfällen då de är synliga i vattenspelaren, "sa Kathryn Cottingham, Dartmouth -professorn i konst och vetenskap, och professor i biologi. "Genom att koncentrera oss på denna del av livscykeln, vi kanske saknar viktiga ledtrådar om hur dessa skadliga organismer reagerar på pågående globala förändringar. "

Även känd som blågröna alger, blommor av cyanobakterier ökar i många sötvattensystem världen över, skadar sjövattnets kvalitet och påverkar sjösamhällen. Blommorna hotar också människors hälsa genom toxiner som kan skada organsystem.

Cyanobakterier är komplexa, men forskare samlar ledtrådar om hur de reagerar på förändrade årstider.

Sötvattencyanobakterier lever antingen i vattenpelaren eller vid sjöbotten beroende på, till viss del, på vattentemperaturen. Under varmare månader, suspenderade "pelagiska" cyanobakterier trivs i varma, väl upplyst ytvatten. På hösten, de sjunker till botten och tillbringar vintern i vilande eller helt vilande tillstånd.

Den Dartmouth-ledda studien fokuserar på hur cyanobakterier beter sig runt den översta vinterperioden. Undersökningen betonar att det sedimentbaserade stadiet återgår till vattenspelaren med högre vattentemperaturer, ofta efter blandning av vattenpelaren. Klimatförändringar minskar vissa typer av blandningar men ökar andra - till exempel den som orsakas av extrema nederbördshändelser.

Enligt tidningen, om blandningen är begränsad och cyanobakterier finns kvar längst ner, blommor kan minska. "En mer fullständig förståelse av alla stadier av den cyanobakteriella livscykeln kommer att göra det möjligt för planktonforskare att bättre förutsäga hur pågående klimatförändringar kommer att påverka frekvensen, intensitet och varaktighet av cyanobakteriella blommor, "sa studien.

Förändringar i markanvändningen-till exempel avskogning, användning av gödningsmedel, och utveckling - och klimatförändringar anses vara de främsta drivkrafterna för utbrott av cyanobakterier. Även om de exakta orsakerna till blomningarna fortfarande studeras, forskare tror att de kommer från pågående ökningar i näringsbelastningen, temperatur och nederbörd.

"Vårt arbete tyder på att cyanobakteriella blomningar antingen kan öka eller minska till följd av klimatförändringar, nödvändig förebyggande sjöförvaltning för att begränsa människors hälsorisker, "sa Cayelan Carey, docent i biologiska vetenskaper vid Virginia Tech och medförfattare till studien. "Att undvika användning av gödningsmedel och installera buffertar vid vattnet kan hjälpa till att minska cyanobakterier, därigenom tillhandahålla "försäkring" mot potentiella cyanobakterier ökar på grund av varmare temperaturer i framtiden. "

Studien fokuserade på tempererade sjöar, men forskargruppen betonar att andra vattenkroppar bör ingå i den föreslagna forskningsagendan.

Kathleen Weathers från Cary Institute, och Holly Ewing och Meredith Greer från Bates College bidrog också till studien.