San hô có thể ảnh hưởng đến vi khuẩn trong môi trường của chúng

October 17, 2016 Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng mặc dù có bản chất tĩnh tại nhưng san hô vẫn có gây ra một số ảnh hưởng lên các vi sinh vật trong môi trường xung quanh chúng.

Điều này đã được tiết lộ trong một bài báo được xuất bản gần đây trên tạp chí Limnology and Oceanography.

Mặc dù người ta đã biết rằng vi sinh vật trong nước có ảnh hưởng san hô theo nhiều cách khác nhau, nghiên cứu này tiết lộ rằng sự tương tác này thực sự đi cả hai cách.

Nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà nghiên cứu từ Viện Hải dương học Woods Hole (WHOI), Viện Bermuda Khoa học Đại dương (BIOS) và Đại học California, Santa Barbara (UCSB)

"Chúng ta biết rằng vi khuẩn biển đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển chất dinh dưỡng và tái chế vật chất thành các dạng có thể sử dụng được cho san hô. Nhưng nghiên cứu này lần đầu tiên chứng minh rằng san hô có một số kiểm soát việc sản xuất vi khuẩn xung quanh chúng và san hô đang sử dụng điều đó để mang lại lợi ích cho sự phát triển của chính họ" nhà vi trùng học của WHOI cho biết Amy Apprill.

Về cơ bản, san hô giải phóng chất hữu cơ và chất dinh dưỡng vi khuẩn sinh vật phù du được gọi là picoplankton ăn - sau đó chúng ăn có chọn lọc các loại vi khuẩn cụ thể này.

Trong nghiên cứu của mình, các nhà khoa học đã thiết lập một thí nghiệm dựa trên hồ cá sử dụng chín bể chứa đầy nước biển trong 12 ngày.

Mục tiêu của họ là để theo dõi số lượng vi khuẩn trong nước biển. Ba chiếc xe tăng đã được sử dụng làm đối chứng và được để yên. Đối với ba xe tăng khác, họ đã thêm chất nhầy từ san hô P. astreoides (lấy từ ba rạn san hô Bermudian). San hô tiết ra chất nhầy hỗ trợ một cộng đồng vi khuẩn hoạt động tích cực.

Đối với ba bể còn lại, san hô được đưa vào và sau đó được loại bỏ. Các nhà khoa học quan sát thấy vi khuẩn trong các bể này giảm mạnh; bị ảnh hưởng đặc biệt là Rhodobacteraceae, Synechococcus và vi khuẩn SAR11 là những nhóm phổ biến nhất trong lòng đại dương.

Khi san hô được lấy ra khỏi các bể này, dân số của vi khuẩn sau đó tăng lên khi chúng có thể bổ sung chúng tôi. Điều này đi kèm với tốc độ vi khuẩn cực kỳ nhanh tăng trưởng.

"Tốc độ tăng trưởng khá cao, đặc biệt là trong trường hợp SAR11, đó là một trong những tốc độ tăng trưởng nhanh nhất từng được ghi nhận," nói Apprill. "Nó gợi ý rằng vi khuẩn đang phát triển trên thứ gì đó mà san hô để lại trong bể. Lần đầu tiên, chúng tôi quan sát thấy điều quan trọng những ảnh hưởng mà san hô đang có đối với tổng thể xung quanh cộng đồng vi sinh vật,”" cô nói thêm.

Một quan sát khác được thực hiện trong quá trình thí nghiệm là trong bể với san hô, có sự tái khoáng hóa nitơ trong nước. Cái này tương tự như những gì diễn ra trong môi trường có san hô khỏe mạnh rạn san hô: vi khuẩn chuyển đổi amoniac, một chất thải độc hại được sản xuất bởi hầu hết các rạn san hô. động vật. thành các chất ít độc hơn như nitrat, và điều này dẫn đến làm tăng nồng độ nitơ trong nước.

Nhà vi trùng học tại UCSB và đồng tác giả Alyson Santoro nói về quá trình thải độc: "Cho đến nay người ta vẫn chưa biết chính xác nơi nào quá trình đang diễn ra, dù nó diễn ra trên cát hay trong cột nước hoặc gắn liền với san hô. Nghiên cứu này cho thấy rằng Quá trình giải độc có liên quan trực tiếp và vật lý với san hô."

Vì không có sự thay đổi mạnh mẽ nào được quan sát thấy trong các bể chứa chỉ là chất nhầy của san hô, Apprill kết luận rằng đó "không chỉ là chất nhầy khiến vi khuẩn trong nước hoạt động mạnh hơn. Thực ra đó là thứ mà san hô đang thải ra, vẫn chưa được xác định nhóm hợp chất."

Đồng tác giả Rachel Parsons, nhà hải dương học vi sinh vật tại BIOS kết luận rằng "san hô trên thực tế có ảnh hưởng đến cộng đồng picoplankton bằng cách lựa chọn các dòng picoplankton cụ thể để loại bỏ và cũng bằng cách có khả năng sử dụng các hợp chất carbon phức tạp do san hô bài tiết để thúc đẩy sự phát triển của các dòng họ này."

Các rạn san hô hiện đang bị suy giảm do biến đổi khí hậu và đại dương axit hóa, các nhà nghiên cứu khẳng định rằng có một nhu cầu cấp thiết để tìm hiểu sự tương tác cụ thể của picoplankton san hô góp phần vào các hệ sinh thái rạn san hô.

Nghiên cứu đầy đủ: Tác động nhiều mặt của san hô đá Porites astreoides đối với Sự phong phú của picoplankton và thành phần quần xã