О доминировании нитчатых цианобактерий в мелководных мутных озёрах

Фитопланктонное сообщество эвтрофных мелководных озёр часто характеризуется доминированием нитчатых цианобактерий семейства Oscillatoriaceae. В данной работе мы используем два независимых подхода, чтобы показать, что такая ситуация, вероятно, представляет собой одно из двух альтернативных стабильных состояний сообщества водорослей. Во-первых, мы анализируем наблюдаемые в природе закономерности доминирования цианобактерий и показываем, что они свидетельствуют о гистерезисном характере сообщества водорослей с двумя альтернативными равновесиями. Затем мы строим простую модель конкуренции, чтобы показать, что гистерезис действительно следует ожидать исходя из физиологических различий между цианобактериями и водорослями. Основной механизм заключается в том, что цианобактерии являются более сильными конкурентами в условиях низкой освещённости, но одновременно способствуют формированию таких условий, поскольку могут вызывать более высокую мутность на единицу содержания фосфора, чем другие водоросли. Этот механизм гистерезиса объясняет устойчивость доминирования цианобактерий в мелководных озёрах к восстановительным мероприятиям, основанным на снижении поступления биогенных веществ.