srijeda, 23. studenoga 2022.

thumbnail

Mogu li alge komunicirati?

Mikroskopiranjem jedne male kapljice vode iz rijeke, bare ili jezera uočavaju se različiti predstavnici algi iz klase Bacillariophyceae, Dinophyceae, Chlorophyceae itd. Međutim, postavlja se pitanje da li alge koje naseljavaju navedene vodene ekosisteme mogu komunicirati između sebe. Ukoliko mogu, na koji način to rade i koji je značaj te komunikacije. Jedinstveni fenomen istražili su autori Saha et al. (2022) u svom radu po nazivom: “Algal volatiles—the overlooked chemical language of aquatic primary producers”.

Pregledom velikog broja naučnih radova, utvrđeno je da alge zaista mogu komunicirati i to uz pomoć biogenih isparljivih spojeva (BVOCs – biogenic volatile organic compounds) koji su ekvivalent mirisima koje ispuštaju vaskularne biljke, kaže dr. Patrick Fink, ekolog UFZ-a u Magdeburgu.
Ovi hemijski signali su poznati kao biogeni isparljivi organski spojevi su kao što je navedeno ekvivalentni mirisima u zraku s kojima vaskularne biljke komuniciraju i privlače svoje oprašivače. Kada su napadnute parazitima neke biljke oslobađaju mirise koje privlače prirodne neprijatelje parazita.
"Alge također koriste takve interakcije i zaštitne mehanizme", kaže dr. Fink. "Uostalom, alge su među najstarijim organizmima na Zemlji, a hemijska komunikacija je najoriginalniji oblik razmjene informacija u dugoj evolucijskoj historiji. Međutim, naše znanje u ovoj oblasti i dalje je vrlo fragmentarno i oskudno."
Dr. Patrick Fink je glavni autor članka koji je nedavno objavljen u naučnom časopisu Biological Reviews, gdje je sumiran trenutni status istraživanja hemijske komunikacije kod algi.
"Tako na primjer, iz laboratorijskih istraživanja je poznato da neke vrste modrozelenih algi odbijaju vodene buhe uz pomoć BVOCs. Ovi spojevi najvjerovatnije dejluju kao repelenti, a čija je uloga u odbijanju herbivora, kaže dr. Fink”.
Nasuprot tome, neke makroalge ispuštajući BVOCs u okviru formiranih biofilmova na površini kamenih oblutaka, i u velikom broju privlače herbivore posebno puževe. 
U marinskim ekosistemima, fitoplanktonske dijatomeje predstavljaju dobar izvor nutrijenata za kopepode. Međutim, kopepodi ih ne konzumiraju iz razloga što su njihovi mladi osjetljivi na BVOCs. Navedene supstance negativno djeluju na diobu ćelija i na embrionalni razvoj. 
O jeziku algi prvi put se govorilo tokom ranih 70-tih godina, a aktueliziralo se tek tokom 21. stoljeća. 
Hemijska komunikacija je prvi put opisana kod smeđe makroalge – Fucus vesiculosus. 
U svojoj publikaciji, upućeno je na vjerovatno značajan učinak BVOCS-a unutar vodenih ekosistema, identificirane su praznine u znanju i ukazana je potreba za moguća buduća područja istraživanja kao što su koevolucijski procesi između donora i recipijenta hemijskih signala ili posljedice promjena u okolišu uzrokovanih antropogenim faktorima. 
"Kao primarni proizvođači, alge čine osnovu života svih hranidbenih mreža u vodi", kaže Dr. Fink. "Zbog toga je važno da naučimo bolje razumjeti hemijsku komunikaciju algi i njihove osnovne funkcionalne odnose u vodenim ekosistemima."
Autori vjeruju da bi povećano razumijevanje jezika algi također moglo imati korisne primjene, kao što je korištenje hemijskih signala za odbijanje parazita, čime bi se smanjila upotreba hemikalija u akvakulturi. Bolje razumijevanje hemijskih komunikacijskih puteva je također važno kako bi se omogućio razvoj efikasnijih ekoloških strategija.
"Ne možemo zaštititi vode osim ako ne razumijemo funkcionisanje njihovih internih regulacijskih mehanizama", kaže Dr. Fink. Preliminarne studije pokazuju da je proces hemijske komunikacije morskih algi poremećen sve većim zakiseljavanjem mora i okeana zbog izraženih uticaja klimatskih promjena.
"Također je velika vjerovatnoća da će u budućnosti doći do interakcije između mikrozagađivača ljudskog porijekla i biogenih isparljivih hemijskih spojeva algi. Ovo narušava fino izbalansirane hemijske komunikacijske procese koji su ostali stabilni tokom dužih vremenskih perioda, što može imati ozbiljne posljedice po funkciju vodenih ekosistema, “ upozorava Dr. Fink.

Izvor:
https://phys.org/news/2022-11-language-algae.html

Subscribe by Email

Follow Updates Articles from This Blog via Email

No Comments