Fungicid azoxystrobin podporuje dominanci sladkovodních sinic změnou konkurence

Toxicita AZ na zelené řasy a sinice

Modelová sinice M. aeruginosa a také běžná zelená řasa C. pyrenoidosa byly použity ke zkoumání toxicity AZ na zelené řasy a sinice. Růst M. aeruginosa nebyl během 7denního ošetření potlačen řadou koncentrací AZ (obr. 1a), zatímco růst C. pyrenoidosa byl po 7 dnech potlačen přibližně o 9,2-30 % při třech testovaných koncentracích AZ (obr. 1a). Růst C. pyrenoidosa v přítomnosti nízké koncentrace AZ (5-10 μg L-1) a při nízké počáteční hustotě řasových buněk (přibližně 20 000 buněk/ml, což se blíží hustotě řas v přírodě), což jsou podmínky reprezentující přirozeně kontaminované prostředí , byl významně inhibován o 20~30 % (Additional file 1: Figure S2) (p < 0,05), zatímco růst M. aeruginosa zůstal při stejných testovaných koncentracích AZ neovlivněn. Předchozí laboratorní studie také ukázaly, že inhibiční toxické účinky AZ se mezi zelenými řasami a sinicemi dramaticky liší; například toxicita rozpuštěného AZ na růst chlorofyta Pseudokirchneriella subcapitata byla téměř 500krát vyšší než toxicita zaznamenaná u sinice Anabaena flos-aquae .

Mikrokosmy byly použity ke studiu účinků AZ na společenstvo planktonu. Mikroorganismy byly odděleny z přírodní jezerní vody filtrací a přeneseny do umělého média, načež byl do mikrokosmů přidán rozsah koncentrací AZ. Po ošetření AZ byly v mikrokosmech měřeny koncentrace Chl-a a fykocyaninu. Koncentrace Chl-a, která odhaduje celkovou biomasu fytoplanktonu , dosáhla v kontrolních mikrokosmech po 3 dnech kultivace v médiu 4 mg l-1 a došlo k rozkvětu fytoplanktonu (obr. 1b). Vystavení koncentraci AZ vyšší nebo stejné jako nejnižší testovaná koncentrace (0,5 mg L-1) po dobu 3 dnů snížilo koncentraci Chl-a, což naznačuje, že AZ může mít toxické účinky na populace fytoplanktonu tvořeného zelenými řasami (obr. 1b). Koncentrace Chl-a se v rozmezí testovaných koncentrací AZ v mikrokosmech snížila o 8,7 % až 37,3 %. Naproti tomu produkce dalšího pigmentu, fykocyaninu, který byl použit jako ukazatel biomasy sinic , se po třídenní expozici zvýšila při koncentracích AZ vyšších nebo rovných 2,5 mg l-1 (obr. 1c), což naznačuje, že AZ podporoval růst sinic v mikrokosmu.

Rychlost rozkladu azoxystrobinu ve vodním prostředí je stimulována světlem a AZ má DT50 (doba do 50% rozpadu) vodné fotolýzy (pH 7) mezi 8,7 a 13,9 dny . Zajímavé je, že koncentrace rozpuštěného AZ se v průběhu času v reakci na zelené řasy a sinice snižovala odlišně; rychleji klesala v kulturách C. pyrenoidosa než v kulturách M. aeruginosa (obr. 1d). To naznačuje, že eukaryotická řasa C. pyrenoidosa přijímala více rozpuštěného AZ než M. aeruginosa, přestože byly inokulovány při stejné optické hustotě. Vyčerpání koncentrace rozpuštěného AZ v mikrokosmech bylo také rychlejší než v kulturách M. aeruginosa (obr. 1d). Vyčerpání AZ v mikrokosmech lze vysvětlit přednostním příjmem/adsorpcí AZ v zelené řase (hlavní složka v mikrokosmech) a také vyšší adsorpcí AZ na ostatních vodních mikroorganismech kromě sinic. Výše uvedené výsledky naznačují, že C. pyrenoidosa byla mnohem citlivější na AZ než M. aeruginosa, pravděpodobně částečně v důsledku vyšší spotřeby AZ (absorpce/adsorpce) u C. pyrenoidosa.

Změny podílů transkriptů po expozici AZ v celém planktonním společenstvu

Meta-transkriptomické sekvenování bylo provedeno za účelem zkoumání změn transkripce celého planktonního společenstva po expozici AZ. Souhrn výsledků metatranskriptomického sekvenování je uveden v Dodatkovém souboru 1: Rozšířené výsledky. Taxonomické podíly transkriptů ve dvou skupinách na různých taxonomických úrovních jsou uvedeny v Doplňkovém souboru 2: Dataset 2, které byly reprezentovány relativní četností taxonomicky anotovaných transkriptů (RAT). Hodnota RAT nepředstavuje mikrobiální biomasu, ale spíše změny transkripční aktivity mezi druhy, které reprezentují aktivní metabolické stavy a funkce mikrobiálního společenstva.

Relativní abundance RAT v kontrolních mikrokosmech po 7 dnech kultivace byla řízena především Monoraphidium sp. (rod Chlorophyta) (obr. 2). Relativní početnost RAT rodu Chlorophyta se však snížila z 63,6 % v kontrolních mikrokosmech na 35,8 % v mikrokosmech ošetřených AZ (obr. 2a, doplňkový soubor 1: tab. S2), i když počet taxonomických transkriptů hlavních tříd uvnitř fylu Chlorophyta nebyl ošetřením AZ příliš ovlivněn (obr. 2c). Relativní početnost RAT ostatních eukaryotických druhů řas mezi Phaeophyceae a Eustigmatophyceae se v mikrokosmech ošetřených AZ také významně snížila (p < 0,05), zatímco početnost Bacillariophyta se zvýšila ~ 6krát (Additional file 1: Table S2). Zato RAT sinic (tvořených především Synechococcales) se dramaticky zvýšil více než 20krát, tj. z 1,7 % v kontrolní skupině na 38,3 % ve skupině ošetřené AZ. Poměr sekvenční abundance eukaryota/prokaryota se v mikrokosmech ošetřených AZ snížil z 3,1 na 0,9 (obr. 2b), a to především v důsledku drastického nárůstu Cyanobacteria, resp. poklesu Chlorophyta. Nárůst Cyanobacteria v mikrokosmech ošetřených AZ byl spojen s vyšším podílem Synechococcales a nižším podílem Chroococcales (obr. 2d), zatímco AZ neovlivnil relativní početnost řádů v rámci Chlorophyta, hlavního eukaryotického oddělení (obr. 2c). Sinice v rámci řádu Synechococcale mohou vytvářet toxické květy, které potenciálně ovlivňují eukaryotické řasové konkurenty .

AZ inhibuje Monoraphidium sp. i Synechococcus sp. v monokulturách

Při snížení RAT Monoraphidium sp. na polovinu a RAT Synechococcus sp. prudce zvýšil po ošetření AZ, byly provedeny biologické testy toxicity AZ v laboratorních vsádkových kulturách Synechococcus sp. a Monoraphidium sp. s cílem posílit naši hypotézu, že přídavek AZ v mikrokulturách může přednostně prospívat sinici (Synechococcus sp.) před konkurentem ze zelených řas (Monoraphidium sp.). Zajímavé je, že růst monokultur Synechococcus sp. v médiu BG-11 byl po 7 dnech (obr. 3a) (p < 0,05) na počáteční koncentraci AZ 2,5 mg L-1 inhibován o ~ 28 %, ačkoli po 4 dnech expozice nebyl významně ovlivněn (p = 0,21), což naznačuje, že růst Synechococcus sp. by mohl být inhibován dlouhodobou expozicí vysokým koncentracím AZ. Naproti tomu růst Monoraphidium v laboratorních jednobuněčných kulturách byl vždy inhibován po celou dobu kultivace; po 7 dnech expozice 2,5 mg L-1 AZ (počáteční koncentrace) byl výtěžek buněk inhibován o ~ 45 % (obr. 3b). Výše uvedené výsledky naznačují, že Monoraphidium sp. je k AZ citlivější než Synechococcus sp. Vzhledem k výrazné růstové převaze Synechococcus sp. v mikrokosmech ošetřených AZ (obr. 2d) se zdá, že AZ hraje nepřímou roli ve prospěch Synechococcus sp.

AZ inhibuje Monoraphidium sp. a prospívá Synechococcus sp. při společném pěstování

Při společném pěstování obou druhů řas bylo zjištěno, že přídavek AZ prospívá Synechococcus sp. oproti Monoraphidium sp. jak ve filtrované eutrofní jezerní vodě (obr. 3c-f), tak v modifikovaném médiu BG-11 (Additional file 1: Figure S3), což bylo v souladu s výsledky meta-transkriptomické analýzy RAT. Po sedmidenní kultivaci v eutrofní jezerní vodě byl poměr počtu buněk (Synechococcus/Monoraphidium) zvýšen ošetřením AZ z 1,2 u kontroly na 2,3, 3,6, resp. 7,7 u ošetření 25 μg L-1, 250 μg L-1, resp. 2,5 mg L-1 AZ (obr. 3c-f). Výsledky růstu prokaryotických a eukaryotických řas v modifikovaném médiu BG-11 (doplňkový soubor 1: obr. S3) byly podobné jako v eutrofní jezerní vodě, kde při ošetření AZ získává dominantní postavení Synechococcus sp. V přírodní vodě existuje rovnováha mezi zelenými řasami a sinicemi, která je dána několika faktory včetně alelopatických interakcí a pozitivní zpětné vazby . Přítomnost AZ tuto rovnováhu narušila, pravděpodobně změnou metabolismu zelených řas , a stimulovala růst Synechococcus sp. oproti růstu Monoraphidium sp. v ko-kulturách (obr. 3c-f). Po ošetření AZ se počet buněk Synechococcus sp. v kokultuře zvýšil na ~ 1,5násobek (obr. 3c-f), zatímco RAT Synechococcus sp. se v mikrokultuře zvýšil více než 20násobně ve srovnání s kontrolou. Vzhledem k tomu, že RAT nelze snadno porovnat s hustotou buněk, je obtížné kvantitativně porovnat laboratorní a mikrokosmické experimenty. Oba pokusy však naznačují, že AZ podporuje růst sinic prostřednictvím změny konkurence se zelenými řasami.

AZ mění transkripční aktivitu hub, virů, bakterií a zooplanktonu

RAT hub, včetně Zygomycota, Basidiomycota, Chytridiomycota a Ascomycota, se po vystavení AZ ve srovnání s kontrolou významně snížil (p < 0,05) (Additional file 1: Table S2) v důsledku fungicidního působení AZ. Za zmínku stojí, že RAT fylu Chlorobi, který zahrnuje fotosyntetické bakterie, jež neprodukují kyslík a preferují anaerobní prostředí, se v mikrokosmech ošetřených AZ rovněž významně zvýšil (~ 8krát) (p < 0,05). Ačkoli celková koncentrace rozpuštěného kyslíku (DO) zůstala v mikrokosmech ošetřených AZ ve srovnání s kontrolou přesycená (Additional file 1: Figure S4), v mikrokosmech ošetřených AZ mohou být dobře vyvinuty anoxické mikrozóny obklopující mikrobiální (možná sinicové) agregáty , což by odpovídalo zvýšení RAT Chlorobi. RAT zooplanktonu ve většině fyziologických skupin, jako jsou Arthropoda, Nematoda a Cnidaria, se při expozici AZ oproti kontrole snížil (doplňkový soubor 1: tabulka S2), zatímco u některých rodů, jako je Acanthamoeba, tomu bylo naopak (tabulka 1). Obecně se RAT některých zooplanktonů (např. Daphnia z Arthropoda), hub (patřících do Chytridiomycota), heterotrofních bakterií (Cytophaga a Bdellovibrio) a virů (Podoviridae, Siphoviridae a Myoviridae) v mikrokosmech ošetřených AZ významně snížil (p < 0,05) oproti kontrole (tab. 1, obr. 4). Výše uvedené planktonní organismy mohou spásat, parazitovat nebo lyzovat sinice a hrát roli při kontrole jejich početnosti, a proto by mohly částečně vysvětlit dominanci sinic v přítomnosti AZ. Další možností poklesu relativní početnosti zooplanktonu je, že tyto změny mohou odrážet pokles jedlých chlorofytů a nárůst nejedlých sinic, neboť chlorofyty mají vyšší citlivost na AZ než sinice.

Je také známo, že houbové zoospory hrají rozhodující roli ve spojení nejedlých sinic a zooplanktonu. Členovci (cladocerani nebo kopinatci) nejsou schopni syntetizovat steroly de novo a musí je získávat z potravy. Například zoospory chytrid jsou nezbytným doplňkem potravy pro dafnie, když se pasou na vláknitých sinicích . Vzhledem k tomu, že fungicid AZ silně inhiboval houby, a proto pravděpodobně snížil počet houbových zoospor (tabulka 1), je možné, že se sníží spásání sinic dafniemi, což by následně přispělo ke snížení růstu dafnií (tabulka 1) a zvýšení růstu sinic, a tím k ochraně sinic před spásáním. Ani společenstvo zooplanktonu, ani viry a parazité sinic pravděpodobně neovlivňovaly sinicový květ. Mohou však přispívat ke stabilitě vodního systému tím, že mění strukturu potravního řetězce, a mohou ovlivňovat mikrobiální společenstvo a také potenciálně přispívat ke vzniku sinicového květu.

Metabolické dráhy u eukaryot a bakterií v reakci na ošetření AZ

Protože celkové transkriptomické anotační informace jsou u rodu Chlorella a dalších chlorofytů omezené , meta-transkriptomické analýzy celého mikrobiálního společenstva byly užitečné pro další pochopení interakcí mezi planktonními organismy a sinicemi. Shrnutí funkční anotace je uvedeno v Doplňkovém souboru 1: Rozšířené výsledky a podrobná funkční variabilita je uvedena v Doplňkovém souboru 2: Dataset 3, 4. Rozlišili jsme sekvence eukaryot a bakterií a rozčlenili je na úrovni 3 KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes). Obrázek 5 ukazuje 40 nejdůležitějších drah na základě relativní četnosti transkriptů (patřících do čtyř metabolických systémů uvedených v předchozí části) u eukaryot a bakterií.

Přestože složení podílu eukaryot nebylo AZ silně ovlivněno (Doplňkový soubor 1: Obrázek S5a), dráhy KEGG úrovně 3 byly často znatelně ovlivněny (Doplňkový soubor 2: Dataset 4). Jak ukazuje obr. 5a, nejvíce přeexprimované dráhy v důsledku přítomnosti AZ v eukaryotě byly přenos signálu rostlinných hormonů, signální dráha MAPK, metabolismus dusíku, ubikvitinem zprostředkovaná proteolýza a metabolismus glycerofosfolipidů a nejvíce podexprimované dráhy byly metabolismus porfyrinů a chlorofylu, oxidativní fosforylace a peroxisom, což naznačuje, že AZ moduluje expresi funkčních genů v eukaryotě.

V reakci na sinicový květ se dramaticky změnila struktura bakteriálního společenstva a relativní četnost metabolických drah (obr. 5b a doplňkový soubor 1: obr. S5b). Jak ukazuje obr. 5b, dráhy úzce související se sinicemi byly významně nadměrně exprimovány (p < 0,05), včetně biosyntézy karotenoidů (+ 1326 % ve srovnání s kontrolou), proteinů fotosyntézy-antény (+ 1305 %) a fotosyntézy (+ 758 %). Zaznamenali jsme také, že mnoho drah s nízkou relativní abundancí (< 0,05) souvisejících s antibiózou, metabolismem vitaminů a syntézou polysacharidů bylo v reakci na AZ diferenciálně exprimováno (Additional file 2: Dataset 4). Tyto funkce jsou diskutovány níže.

1. Modulace oxidativní fosforylace a fotosyntézy pomocí AZ. Relativní úroveň exprese genů souvisejících s oxidativní fosforylací u eukaryot i prokaryot se v mikrokosmech ošetřených AZ dramaticky snížila a míra inhibice byla v obou říších ekvivalentní, tj. ~ 42 % ve srovnání s kontrolou. Geny (atpA, atpB, atpD a atpF) kódující enzym F-ATPázu v mitochondriální a chloroplastické membráně byly významně pod expresí jak u eukaryot, tak u bakterií (pokles o přibližně 40 ~ 80 %) (p < 0,05). Tento pokles transkripce F-ATPázy lze vysvětlit toxickým působením AZ, který inhibuje komplex přenosu elektronů mezi cytochromem b a cytochromem c1, čímž snižuje mitochondriální dýchání a produkci ATP . Pokud jde o fotosyntetické metabolické dráhy, modulace transkriptů fotosystémů po ošetření AZ se u eukaryot a bakterií lišila (Additional file 1: Figure S6). U bakterií došlo k silné nadměrné expresi genů zapojených do fykobilisomu (např. apcD, apcE, cpeC, cpeZ) (přibližně 4-32krát), zatímco u eukaryot zůstala transkripce genů kódujících proteiny komplexu sklízení světla (např. LHCB2 a LHCA1) většinou nezměněna (Additional file 2: Dataset 5). To je v souladu s nárůstem počtu sinic v mikrokosmech ošetřených AZ. Stojí však za zmínku, že bakterie mohou mít mechanismy detoxikace AZ, které snižují toxicitu AZ silným nárůstem (asi 10-24krát) genů NAD(P)H-chinon oxidoreduktázy (ndhD, ndhF, ndhH), které kódují enzym chránící buňky před stresem prostředí, k němuž může dojít v přítomnosti AZ. Kromě toho mohou prokaryota detoxikovat reaktivní formy kyslíku prostřednictvím zvýšené biosyntézy karotenoidů (+ 1326 %) a metabolismu glutathionu (+ 344 %) a zlepšit buněčnou reparaci (geny podílející se na opravě neshod, + 211 %) .

2. Syntéza a degradace polysacharidů. Zvýšila se transkripce několika genů souvisejících s biosyntézou polysacharidů u eukaryot (doplňkový soubor 1: tabulka S3), například genů v drahách biosyntézy lipopolysacharidů (+353 %). V AZ i kontrolní skupině byl také nadměrně exprimován systém asociovaný s polysacharidy (ABC transportér, +162 %), u kterého bylo prokázáno, že exportuje polysacharidy mimo buňky. Zvýšená syntéza polysacharidů ve fytoplanktonu byla zaznamenána ve stresovém prostředí . Naproti tomu u bakterií byly 4 dráhy (biosyntéza N-glykanů, různé typy biosyntézy N-glykanů, biosyntéza lipopolysacharidů a biosyntéza peptidoglykanů) související se syntézou glykanů významně pod exprimovány (přibližně o 63 ~ 77 %) (p < 0,05), ale dráha „degradace jiných glykanů“ byla v mikrokosmech ošetřených AZ exprimována ~ 10krát více než v kontrolní skupině. Za předpokladu, že k zobecněnému předpokládanému poklesu syntézy polysacharidů u prokaryot došlo i u sinic, mohl by předpokládaný pokles polysacharidového balastu u sinic přispět k udržení sinic na hladině jezera a pomoci využívat světlo, které je během květu s hloubkou silně oslabováno. U několika sinic včetně sinic rodu Synecocchococus bylo skutečně prokázáno, že modulují vztlak prostřednictvím syntézy polysacharidů .

3. Modulace biosyntézy vitaminů a potenciální interakce mezi bakteriemi a eukaryoty. U eukaryot byly všechny dráhy související s biosyntézou vitaminů B (např. thiamin, riboflavin, niacinamid, pantothenát, vitamin B6, biotin, kyselina lipoová a folát) nadměrně exprimovány (o 14 ~ 243 %) v mikrokosmech ošetřených AZ ve srovnání s kontrolou (Additional file 1: Table S4). Naproti tomu u bakterií byly biochemické dráhy související s biosyntézou folátu, nikotinamidu a thiaminu po expozici AZ v mikrokosmech nadměrně exprimovány (o 37~139 %), zatímco dráhy biosyntézy vitaminů v nižší relativní četnosti (tj, biotin a kyselina lipoová, riboflavin, B6) byly v mikrokosmech ošetřených AZ ve srovnání s kontrolou významně podexprimovány (o 22~68 %, p < 0,05) (Additional file 1: Table S4). Zajímavé je, že u bakterií se relativní početnost dvou genů zapojených do transportu vitaminu B12 (kobalaminu) (tj. btuB nebo K16092: transportér vitaminu B12 a btuF nebo K06858: protein vázající substrát transportního systému vitaminu B12) snížila o 88 %, resp. 57 % v mikrokosmech ošetřených AZ oproti kontrole (viz Doplňkový soubor 2: Dataset 5). Vzhledem k tomu, že několik eukaryotických druhů (včetně hub a mnoha chlorofytů) nedokáže syntetizovat kobalamin de novo a při získávání tohoto vitaminu se spoléhá na mutualistické bakterie , naše výsledky podporují hypotézu, že nárůst počtu sinic v přítomnosti AZ lze alespoň částečně vysvětlit poklesem mutualistické výměny vitaminu B12 mezi bakteriemi a eukaryoty.

AZ změnil interakce mezi houbami, eukaryotickými řasami a sinicemi

Naše výsledky odpovídají alelopatickým interakcím mezi houbami nebo eukaryoty a prokaryoty s možnými důsledky pro dynamiku sinicového květu. Za prvé, námi zaznamenaný pokles relativní aktivity mnoha hub, které produkují několik sekundárních metabolitů podporujících lýzu buněk sinic , může napomáhat zvýhodňování sinic. Za druhé, dvě eukaryotické dráhy biosyntézy antibiotik (biosyntéza monobaktamů (+ 1524 %) a biosyntéza penicilinů a cefalosporinů (+ 161 %), byly pod vlivem AZ přednostně exprimovány 1,6 až 15krát. To naznačuje, že eukaryotické mikroorganismy by mohly reagovat na nárůst sinic produkcí antibakteriálních sloučenin, i když je nepravděpodobné, že by to zabránilo propuknutí sinicového květu. Za třetí, jak je uvedeno v doplňkovém souboru 1: Obrázek S7, relativní zastoupení sinic v bakteriálním společenstvu bylo v našem místě odběru vzorků z jezera Taihu 39,3 % (odvozeno z údajů sekvenování genu 16S rRNA), zatímco RAT sinic v bakteriích po 7d-kultivaci v kontrolní skupině a skupině ošetřené AZ bylo 7,1 % a 72,1 %. To naznačuje, že velký podíl zelených řas (obr. 3c) může omezovat aktivitu sinic, a to i za eutrofních podmínek.

Dlouhodobý potenciální dopad krátkodobé kontaminace AZ

Jak je uvedeno v doplňkovém souboru 1: Obrázek S8, po 50denní kultivaci se řasy a organické látky v mikrokosmech usadily, čímž se staly v kontrolní skupině čirými. Skupina s AZ však stále vykazovala typické znaky řasového květu, jevila se zelená a zakalená. Tento zajímavý jev ilustruje, že ačkoli koncentrace AZ byla po 15 dnech v mikrokosmech pod mezí detekce (obr. 1d), vysoká variabilita v primární fázi stále způsobuje trvalý vliv až do 50 dnů (Additional file 1: Figure S8). Rezidua AZ byla široce detekována ve vodním prostředí , což naznačuje, že tyto vodní útvary mohly být kdysi krátkodobě kontaminovány vysokou koncentrací AZ. Rozpuštěný AZ v mikrokosmech rychle klesal (obr. 1d) a po 15 dnech kultivace řas klesl pod mez detekce, což naznačuje, že rozpuštěný AZ se v mikrokosmech rychle rozptýlil. V přírodních vodních systémech může být AZ vychytáván planktonem, adsorbován na organické povrchy a sedimenty nebo rozptýlen biodegradací a fotolýzou . Proto se očekává, že špičková koncentrace AZ bude mnohem vyšší než zjištěné rozpuštěné koncentrace v jezerech, potocích nebo podzemních vodách od 0,01 do 29,70 μg L-1 , což naznačuje, že se mohou přechodně vyskytovat koncentrace fungicidů blízké koncentracím použitým v našich experimentech, které by způsobily dlouhodobé negativní účinky. Například rezidua fungicidu Thiram® bylo možné zjistit v rozmezí 0,27-2,52 mg L-1 z povrchových vod v okolí aplikovaných pozemků . Kromě toho se ve vodních systémech vyskytují různé další fungicidy, které mohou interagovat s AZ (často se adsorbují na sedimenty) a mohou se zpětně uvolňovat do povrchových vod prostřednictvím remobilizace sedimentů . Z toho vyplývá, že vysoké koncentrace AZ v prostředí (alespoň sporadicky) mohou vyvolávat toxické účinky na vodní mikroorganismy a zároveň paradoxně podporovat růst sinic.

Kontaminace fungicidy vždy koexistuje s nadměrným obohacením živinami ve vodních útvarech v blízkosti zemědělských oblastí, kde často dochází ke kvetení sinic. Lze předpokládat, že v omezené vodní ploše v blízkosti orné půdy dojde po deštích současně k eutrofizaci a kontaminaci AZ, což způsobí dramatické změny struktury mikrobiálního společenstva a podpoří rozkvět sinic. Tyto sinice mohou být po dalších deštích přeneseny do jiných vodních útvarů. Ty pak změní strukturu společenstva kontaminovaných vod a přispějí k eutrofizaci blízkých vod. Je známo, že mikrobiální ekologická síť má svou vlastní rovnováhu, která může být eutrofizací změněna. Tato studie naznačuje, že fungicidy mohou hrát důležitou roli při podpoře HCB prostřednictvím složitých interakcí sítě společenstev.