Koralji mogu utjecati na mikrobe u svojoj okolini

October 17, 2016 Istraživači su otkrili da unatoč svojoj statičnoj prirodi, koralji to čine imaju određeni utjecaj na mikrobe u okolini oko sebe.

To je otkriveno u radu nedavno objavljenom u časopisu Limnology and Oceanography.

Iako je poznato da mikroorganizmi u vodi utječu koralja na različite načine, ova studija otkriva da ta interakcija zapravo ide u oba smjera.

Studiju su proveli istraživači iz Oceanografski institut Woods Hole (WHOI), Bermudski institut Ocean Sciences (BIOS) i Sveučilište Kalifornije, Santa Barbara (UCSB)

"Znamo da morski mikrobi igraju glavnu ulogu u prenošenju hranjivih tvari i recikliranje tvari u oblike koji su korisniji koraljima. Ali ova studija po prvi put pokazuje da koralji imaju neke kontrolu proizvodnje mikroba oko njih, i to koralja koriste to za dobrobit vlastitog rasta," rekao je mikrobiolog WHOI-ja Amy Apprill.

U suštini, koralji otpuštaju organsku tvar i hranjive tvari koje planktonske bakterije poznate kao pikoplankton hrane se — onda oni selektivno se hrane tim specifičnim vrstama bakterija.

U svom istraživanju znanstvenici su postavili eksperiment temeljen na akvariju koristeći devet spremnika napunjenih morskom vodom 12 dana.

Njihov je cilj bio za praćenje populacije mikroba u morskoj vodi. Bila su tri tenka korišteni kao kontrole i ostavljeni su sami. Za tri druga tenka, dodali su sluz iz koralja P. astreoides (uzeta s tri bermudska grebena). Koralji izlučuju sluz koja podržava aktivnu zajednicu mikroba.

Za tri preostala spremnika koralji su uvedeni, a zatim uklonjeni. Znanstvenici su primijetili da su mikrobi u tim spremnicima drastično smanjen; posebno su pogođene Rhodobacteraceae, Synechococcus i SAR11 bakterije, koje su bile najbrojnije skupine u oceanu.

Kad su koralji uklonjeni iz ovih spremnika, populacija mikrobi su se kasnije povećali kako su se mogli nadopuniti se. To je bilo popraćeno iznimno velikom brzinom mikroba rast.

"Stope rasta bile su prilično visoke, posebno u slučaju SAR11, što je bila jedna od najbržih stopa rasta ikada dokumentiranih," rekao je Apprill. "To sugerira da mikrobi rastu na nečemu što su koralji ostaviti u spremniku. Po prvi put, promatramo važno utjecaja koje koralji imaju na cjelokupnu okolinu mikrobna zajednica," dodala je.

Još jedno opažanje tijekom eksperimenta bilo je ono u spremniku kod koralja je došlo do remineralizacije dušika u vodi. Ovaj slično je onome što se događa u sredinama sa zdravim koraljima grebeni: mikrobi pretvaraju amonijak, otrovni otpadni proizvod koji proizvodi većina životinje. u manje otrovne tvari poput nitrata, a to dovodi do povećane razine dušika u vodi.

Mikrobiologinja s UCSB-a i koautorica Alyson Santoro rekla je za proces detoksikacije: "Do sada se nije točno znalo gdje se odvijao proces, bilo da se događao u pijesku ili u vodenog stupca ili u zajednici s koraljima. Ova studija pokazuje da ovo proces detoksikacije je izravno i fizički povezan s koralja."

Budući da nije primijećenih drastičnih promjena u spremnicima koji sadrže samo koraljnu sluz, Apprill je zaključio da je to "ne samo sluz koja uzrokuje da mikrobi u vodi postanu aktivniji. To je zapravo ono što koralj ispušta, što je još uvijek nedefinirano skupina spojeva."

Koautorica Rachel Parsons, mikrobna oceanografkinja u BIOS-u zaključila je da "koralji zapravo utječu na zajednicu pikoplanktona odabir specifičnih linija pikoplanktona za uklanjanje i također potencijalno koristeći složene ugljikove spojeve koje izlučuje koralj za promovirati rast ovih loza."

Koraljni grebeni trenutno su u opadanju zbog klimatskih promjena i oceana zakiseljavanje, istraživači su ustvrdili da postoji hitna potreba kako bismo saznali kako specifične interakcije koraljnog pikoplanktona doprinose ekosustava koraljnog grebena.

Cijela studija: Višestrani utjecaji kamenog koralja Porites astreoides na obilje pikoplanktona i sastav zajednice