У глибині Чорного та Мармурового морів науковці шукають невидимих ворогів — токсини, які виробляють мікроскопічні водорості. Саме вони можуть отруювати морське життя і потрапляти на наші тарілки. У вересні 2025 року міжнародна експедиція ASTRA, очолена докторкою Лаурою Бойченко з румунського інституту “Grigore Antipa”, вирушила в море, щоб знайти ці джерела небезпеки та зрозуміти, як захистити від них людство.
Місія ASTRA досліджує витоки морських отрут
З 5 по 20 вересня 2025 року в акваторіях Чорного та Мармурового морів відбулася унікальна наукова подія — міжнародна морська експедиція, яка стала частиною проєкту “Оцінка токсинів та пов’язаних з ними видів мікроводоростей у Чорному та Мармуровому морях” (ASsessment of Toxins and associated micRoAlgal species in the Black and Marmara Seas — ASTRA), що проводилася під егідою програми AQUARIUS.
В акваторіях Чорного та Мармурового морів відбулася унікальна наукова подія — міжнародна експедиції ASTRA. Фото: TÜBİTAK MRC, Група морських досліджень та технологій
Ця місія, координована доктором Лаурою Бойченко (Dr. Laura Boicenco), науковою директоркою Національного інституту морських досліджень і розробок Григоре Антипи (INCDM “Grigore Antipa”) стала важливою віхою в регіональному вивченні морських фітотоксинів — отруйних речовин, що виробляються певними видами водоростей і становлять серйозну загрозу для морських екосистем та здоров’я людини.
Наукова місія експедиції — вивчення морських фітотоксинів. Фото: TÜBİTAK MRC, Група морських досліджень та технологій
Регіональна співпраця для захисту морів
Учасниками експедиції стали 12 науковці з 5 країн. Це фахівці з INCDM “Grigore Antipa” (Румунія), Alfred Wegener Institut (Німеччина), Інституту океанології Болгарської академії наук (Болгарія), Istanbul University (Туреччина), IFREMER (Франція) та Université de Bretagne Occidentale (Франція).
Команда науковців, які працювали на борту океанографічного дослідницького судна TÜBİTAK Marmara. Фото: TÜBİTAK MRC, Група морських досліджень та технологій
Дослідження проводилися на борту турецького океанографічного дослідницького судна TÜBİTAK Marmara, яке вперше здійснило комплексні вимірювання у транскордонному режимі — від болгарських вод Чорного моря до Мармурового моря. Це стало значущим кроком у розвитку регіональної наукової співпраці, адже вперше в історії подібних місій у програму було включено води Мармурового моря (Туреччина), що дало змогу здійснити комплексну оцінку ризиків на транснаціональному рівні.
Фітотоксини: прихована загроза у водній товщі
Дослідження морських фітотоксинів. Фото: TÜBİTAK MRC, Група морських досліджень та технологій
Морські фітотоксини — це природні сполуки, які утворюють певні види мікроводоростей і ціанобактерій. Вони можуть спричиняти “червоні припливи” — явище шкідливого цвітіння води, яке вбиває рибу, птахів і навіть морських ссавців.
Також фітотоксини порушують цілі екосистеми, змінюючи харчові мережі та зменшуючи біорізноманіття. Наприклад, шкідливе цвітіння водоростей створює мертві зони у воді, де рівень кисню занадто низький для підтримки життя.
Для людини споживання морепродуктів, забруднених цими токсинами, може призвести до серйозних шлунково-кишкових і неврологічних розладів.
Найнебезпечніше те, що фітотоксини не знищуються ані кип’ятінням, ані заморожуванням.
Лаура Бойченко. Скриншот відео: INCDM “Grigore Antipa”
“Проблема в тому, що ці токсини невидимі. Вода може здаватися чистою, а небезпека вже існує”, — наголошує Лаура Бойченко.
Традиційно фітотоксини виявляють лише у кінцевих продуктах, — наприклад, у мідіях. Проте команда ASTRA запровадила новий проактивний підхід для їх виявлення.
“Ми переходимо від реактивного тестування кінцевого продукту до моніторингу джерела — токсинів у водній масі, — пояснює пані Бойченко. — Це дозволяє вживати негайних профілактичних заходів і захищати безпеку морепродуктів ще до потрапляння їх на стіл”.
Цей підхід є революційним для Чорноморського регіону. Замість чекати, коли токсини накопичаться в організмах молюсків, дослідники тепер можуть передбачити ризики на основі аналізу води, осадів та планктону.
Дослідження морських фітотоксинів. Скриншот відео: INCDM “Grigore Antipa”
Зібрані дані допоможуть оцінити загрози для молюсків, риби та продуктів аквакультури, а також будуть передані агентствам із безпеки харчових продуктів трьох країн. Це — практичний внесок у регіональну продовольчу безпеку та екологічне управління прибережними водами.
“Проєкт ASTRA надає унікальну можливість поглибити знання про шкідливі цвітіння водоростей і пов’язані з ними токсини, забезпечуючи наукову основу для захисту морських екосистем і сталого використання морських ресурсів”, — підкреслює Лаура Бойченко.
Як ASTRA формує стандарти морської безпеки
Під час морської експедиції було охоплено 35 дослідницьких станцій — від прибережних районів Румунії до північних акваторій Туреччини.
Карта проведення моніторингових досліджень. Візуалізація: ASTRA
Науковці зібрали понад 800 зразків води, осаду та біологічного матеріалу, які тепер аналізуються у лабораторіях країн-учасниць.
Серед ключових методів, які вони застосовують для проведення досліджень — гідрографічні вимірювання, ДНК-метабаркодинг (eDNA), аналіз токсинів LC-MS/MS, а також вивчення цист мікроводоростей у донних осадах.
Ці цисти — “насіння” майбутніх цвітінь — допомагають передбачити, де і коли можуть розпочатися потенційно небезпечні процеси.
Після завершення досліджень всі результати передадуть національним агенствам з безпеки харчових продуктів у Болгарії, Румунії та Туреччині, а також допоможуть у розробці нових систем раннього попередження для галузей аквакультури та рибальства.
Дослідження морських фітотоксинів. Фото: TÜBİTAK MRC, Група морських досліджень та технологій
“Це не лише наука — це внесок у безпечне майбутнє прибережних громад”, — підкреслює Лаура Бойченко, і зауважує, що проєкт ASTRA став логічним продовженням попередніх ініціатив, і вперше порушив проблему фітотоксинів на міжнародному рівні.
За словами науковиці морські екосистеми — це перші індикатори глобальних змін. Підвищення температури, забруднення, надмірне використання добрив — усе це створює умови для активізації шкідливих водоростей.
Тому ASTRA — це не лише експедиція, а ще й частина ширшої стратегії адаптації до нових екологічних викликів.
“Ми маємо навчитися чути море, — каже докторка Бойченко. — Воно попереджає нас задовго до того, як біда стає очевидною”.
Під час експедиції науковці зібрали понад 800 зразків води, осаду та біологічного матеріалу. Фото: TÜBİTAK MRC, Група морських досліджень та технологій
Тож отримані в рамках експедиції дані допоможуть створити карти розповсюдження токсичних мікроводоростей; покращити оцінку ризику для молюсків і аквакультури; розробити спільні стандарти моніторингу для чорноморських країн.
Всі ці відомості є важливими для запобігання впливу фітотоксинів на людину та можуть бути використані для пом’якшення їх впливу на навколишнє середовище.
Матеріал створений за участю CFI, Agence française de développement médias, як частина Hub Bucharest Project за підтримки Міністерства закордонних справ Франції