Koraller kan påvirke mikrober i miljøet

October 17, 2016 Forskere har oppdaget at til tross for deres statiske natur, gjør koraller det ha en viss innflytelse på mikrobene i miljøet rundt dem.

Dette ble avslørt i en artikkel som nylig ble publisert i tidsskriftet Limnology and Oceanography.

Selv om det har vært kjent at mikroorganismer i vannet påvirker koraller på en rekke måter, viser denne studien at denne interaksjonen går faktisk begge veier.

Studien ble utført av forskere fra Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), Bermuda Institute of Ocean Sciences (BIOS) og University of California, Santa Barbara (UCSB)

"Vi har visst at marine mikrober spiller en stor rolle i å flytte næringsstoffer og resirkulering av stoff til former som er mer brukbare for korallene. Men denne studien viser for første gang at koraller har noen kontroll på produksjonen av mikrober rundt dem, og at korallene bruker det til fordel for sin egen vekst,» sa WHOI-mikrobiolog Amy Apprill.

I hovedsak frigjør korallene organisk materiale og næringsstoffer som planktonbakterier kjent som pikoplankton lever av — så lever de selektivt lever av disse spesifikke bakterietypene.

I sin forskning satte forskerne opp et akvariebasert eksperiment ved bruk av ni tanker fylt med sjøvann i 12 dager.

Målet deres var å spore populasjonen av mikrober i sjøvannet. Tre stridsvogner var brukt som kontroller og ble stående alene. For tre andre tanks, la de til slim fra P. astreoides-korallen (tatt fra tre bermudiske rev). Koraller skiller ut slim, som støtter et aktivt samfunn av mikrober.

For de tre gjenværende tankene ble koraller introdusert og deretter fjernet. Forskerne observerte at mikrobene i disse tankene var drastisk redusert; spesielt rammet var Rhodobacteraceae, Synechococcus og SAR11 bakterier, som var de mest tallrike gruppene i havet.

Da korallene ble fjernet fra disse tankene, ble befolkningen på mikrober økte deretter etter hvert som de var i stand til å fylle på dem selv. Dette ble ledsaget av ekstremt høye forekomster av mikrobielle vekst.

"Vekstratene var ganske høye, spesielt i tilfellet med SAR11, som var en av de raskeste veksthastighetene som noen gang er dokumentert,» sa Apprill. "Det tyder på at mikrobene vokser på noe som korallene legge igjen i tanken. For første gang observerer vi viktig påvirkninger som korallene har på den totale omgivelsen mikrobielt samfunn,» la hun til.

En annen observasjon som ble gjort under eksperimentet var den i tanken med koraller var det remineralisering av nitrogen i vannet. Dette ligner på det som foregår i miljøer med sunne koraller skjær: mikrober omdanner ammoniakk, et giftig avfallsprodukt produsert av de fleste dyr. til mindre giftige stoffer som nitrat, og dette fører til økte nitrogennivåer i vannet.

Mikrobiolog ved UCSB og medforfatter Alyson Santoro sa om avgiftningsprosess: "Inntil nå var det ikke kjent nøyaktig hvor prosessen foregikk, enten det skjedde i sanden eller i vannsøyle eller i forbindelse med koraller. Denne studien viser at dette avgiftningsprosessen er direkte og fysisk assosiert med koraller."

Siden det ikke ble observert noen drastiske endringer i tankene som inneholder bare korallens slim, konkluderte Apprill med at det var «ikke bare slim som får mikrobene i vannet til å bli mer aktive. Det er faktisk det korallen slipper ut, som fortsatt er udefinert gruppe av forbindelser."

Medforfatter Rachel Parsons, en mikrobiell oseanograf ved BIOS konkluderte at «koraller faktisk påvirker pikoplanktonsamfunnet ved velge spesifikke linjer av pikoplankton for fjerning og også ved potensielt bruke de komplekse karbonforbindelsene som skilles ut av korallen til fremme veksten av disse avstamningene."

Ettersom korallrevene for tiden er i tilbakegang på grunn av klimaendringer og hav forsuring, hevdet forskerne at det var et presserende behov for å finne ut hvordan spesifikke korall pikoplankton interaksjoner bidrar til korallrevenes økosystemer.

Full studie: Flerfasettert påvirkning av den steinete korallen Porites astreoides på overflod av pikoplankton og samfunnssammensetning