Τα κοράλλια μπορούν να επηρεάσουν τα μικρόβια στο περιβάλλον τους

October 17, 2016 Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι παρά τη στατική φύση τους, τα κοράλλια το κάνουν ασκούν κάποια επιρροή στα μικρόβια στο περιβάλλον γύρω τους.

Αυτό αποκαλύφθηκε σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Limnology and Oceanography.

Αν και είναι γνωστό ότι οι μικροοργανισμοί στο νερό επηρεάζουν κοράλλια με διάφορους τρόπους, αυτή η μελέτη αποκαλύπτει ότι αυτή η αλληλεπίδραση στην πραγματικότητα πηγαίνει και στις δύο κατευθύνσεις.

Η μελέτη διεξήχθη από ερευνητές από το Ωκεανογραφικό Ίδρυμα Woods Hole (WHOI), το Ινστιτούτο των Βερμούδων Ocean Sciences (BIOS) και University of California, Santa Barbara (UCSB)

"Γνωρίζουμε ότι τα θαλάσσια μικρόβια παίζουν σημαντικό ρόλο στη μετακίνηση των θρεπτικών ουσιών και την ανακύκλωση της ύλης σε μορφές που είναι πιο εύχρηστες στα κοράλλια. Αλλά Αυτή η μελέτη καταδεικνύει για πρώτη φορά ότι τα κοράλλια έχουν κάποια έλεγχο της παραγωγής μικροβίων γύρω τους, και ότι τα κοράλλια το χρησιμοποιούν για να ωφελήσουν τη δική τους ανάπτυξη», δήλωσε ο μικροβιολόγος του WHOI Έιμι Άπριλ.

Ουσιαστικά, τα κοράλλια απελευθερώνουν οργανική ύλη και θρεπτικά συστατικά τα οποία Τα πλαγκτονικά βακτήρια που είναι γνωστά ως πικοπλαγκτόν τρέφονται — τότε τρέφονται επιλεκτικά με αυτούς τους συγκεκριμένους τύπους βακτηρίων.

Στην έρευνά τους, οι επιστήμονες δημιούργησαν ένα πείραμα με βάση το ενυδρείο χρησιμοποιώντας εννέα δεξαμενές γεμάτες με θαλασσινό νερό για 12 ημέρες.

Ο στόχος τους ήταν για την παρακολούθηση του πληθυσμού των μικροβίων στο θαλασσινό νερό. Τρία τανκς ήταν χρησιμοποιήθηκαν ως έλεγχοι και έμειναν μόνοι. Για άλλα τρία τανκς, πρόσθεσαν βλέννα από το κοράλλι P. astreoides (πάρθηκε από τρεις βερμούδες υφάλους). Τα κοράλλια εκκρίνουν βλέννα, η οποία υποστηρίζει μια ενεργή κοινότητα μικροβίων.

Για τις τρεις υπόλοιπες δεξαμενές, εισήχθησαν κοράλλια και στη συνέχεια αφαιρέθηκαν. Οι επιστήμονες παρατήρησαν ότι τα μικρόβια σε αυτές τις δεξαμενές ήταν μειώθηκε δραστικά? Ιδιαίτερα επηρεάστηκαν τα Rhodobacteraceae, Τα βακτήρια Synechococcus και SAR11, που ήταν οι πιο άφθονες ομάδες στον ωκεανό.

Όταν τα κοράλλια αφαιρέθηκαν από αυτές τις δεξαμενές, ο πληθυσμός των τα μικρόβια αυξήθηκαν στη συνέχεια καθώς ήταν σε θέση να ανανεωθούν τους εαυτούς τους. Αυτό συνοδεύτηκε από εξαιρετικά γρήγορους ρυθμούς μικροβίων ανάπτυξη.

"Οι ρυθμοί ανάπτυξης ήταν αρκετά υψηλοί, ειδικά στην περίπτωση του SAR11, που ήταν ένας από τους ταχύτερους ρυθμούς ανάπτυξης που έχουν καταγραφεί ποτέ,», είπε Απρίλ. "Υποδηλώνει ότι τα μικρόβια αναπτύσσονται σε κάτι που τα κοράλλια αφήστε πίσω στη δεξαμενή. Για πρώτη φορά, παρατηρούμε σημαντικά επιρροές που έχουν τα κοράλλια στο συνολικό περιβάλλον μικροβιακή κοινότητα», πρόσθεσε.

Μια άλλη παρατήρηση που έγινε κατά τη διάρκεια του πειράματος ήταν αυτή στη δεξαμενή με τα κοράλλια, υπήρξε επαναμεταλλοποίηση του αζώτου στο νερό. Αυτό είναι παρόμοιο με αυτό που συμβαίνει σε περιβάλλοντα με υγιή κοράλλια ύφαλοι: τα μικρόβια μετατρέπουν την αμμωνία, ένα τοξικό απόβλητο που παράγεται από τους περισσότερους των ζώων. σε λιγότερο τοξικές ουσίες όπως τα νιτρικά, και αυτό οδηγεί σε αυξημένα επίπεδα αζώτου στο νερό.

Η μικροβιολόγος στο UCSB και συν-συγγραφέας Alyson Santoro είπε για το διαδικασία αποτοξίνωσης: «Μέχρι τώρα, δεν ήταν γνωστό πού ακριβώς η διαδικασία συνέβαινε, είτε συνέβαινε στην άμμο είτε στην άμμο στήλη νερού ή σε συνδυασμό με κοράλλια. Αυτή η μελέτη δείχνει ότι αυτό η διαδικασία αποτοξίνωσης συνδέεται άμεσα και φυσικά με την κοράλλια."

Δεδομένου ότι δεν παρατηρήθηκαν δραστικές αλλαγές στις δεξαμενές που περιείχαν μόνο η βλέννα του κοραλλιού, η Apprill κατέληξε στο συμπέρασμα ότι ήταν "όχι μόνο το βλέννα που προκαλεί τα μικρόβια στο νερό να γίνουν πιο ενεργά. Στην πραγματικότητα είναι αυτό που απελευθερώνει το κοράλλι, το οποίο είναι ακόμα απροσδιόριστο ομάδα ενώσεων."

Η συν-συγγραφέας Rachel Parsons, μικροβιακή ωκεανογράφος στο BIOS κατέληξε στο συμπέρασμα ότι «τα κοράλλια πράγματι επηρεάζουν την κοινότητα του πικοποπλαγκτού επιλέγοντας συγκεκριμένες σειρές πικοποπλαγκτού για αφαίρεση και επίσης από δυνητικά χρησιμοποιώντας τις σύνθετες ενώσεις άνθρακα που εκκρίνονται από τα κοράλλια για να προωθήστε την ανάπτυξη αυτών των γενεαλογιών."

Καθώς οι κοραλλιογενείς ύφαλοι βρίσκονται επί του παρόντος σε παρακμή λόγω της κλιματικής αλλαγής και των ωκεανών οξίνιση, οι ερευνητές υποστήριξαν ότι υπήρχε επείγουσα ανάγκη για να μάθετε πώς συνεισφέρουν συγκεκριμένες αλληλεπιδράσεις κοραλλιογενούς πικοποπλαγκτού τα οικοσυστήματα των κοραλλιογενών υφάλων.

Πλήρης μελέτη: Πολύπλευρες κρούσεις του πετρώδους κοραλλιού Porites astreoides on αφθονία πικοπλαγκτόν και σύνθεση κοινότητας