https://frosthead.com

Водоросли и кораллы были лучшими со времен динозавров

Коралл на самом деле не растение, животное или минерал. Вместо этого это более сложные отношения между всеми тремя. Исследователи полагали, что красочные смешивания впервые произошли около 60 миллионов лет назад, но Мэри Хэлтон из Би-би-си сообщает, что новое исследование предполагает, что сватовство имело место 100 миллионов лет назад и было достаточно сильным, чтобы пережить события, обреченные на динозавров. Ученые также обнаружили, что водоросли, сожительствующие с кораллами, гораздо разнообразнее, чем считалось ранее, предлагая реклассифицировать сотни, если не тысячи видов, на древе жизни.

Чтобы понять новое исследование, вам нужно немного узнать о том, как работает коралл. Животная часть системы, коралловый полип, плывет по морю, пока не встанет на скалу или другую твердую поверхность. Там он начинает выделять скелет карбоната кальция, который защищает полип внутри, в результате чего образуется колония кораллов, которая может перерасти в крупные структуры. Различные виды кораллов, в том числе лосьхорн, мозг, труба и стагхорн, дают разные формы. Большинство из этих карбонатных рифов сами по себе являются белоснежными, но кораллы получают свои красивые цвета от фотосинтезирующих водорослей, называемых зооксантеллами, которые живут в клетках кораллового животного. В этих симбиотических отношениях водоросли получают защищенное место для жизни, а взамен кораллы получают глюкозу и аминокислоты, необходимые для выживания, а также приятный цвет.

Традиционно почти все водоросли, обитающие в кораллах, были объединены в один род под названием Symbiodinium . Но в новом исследовании, опубликованном в журнале Current Biology, группа международных исследователей более внимательно изучила генетику рода, обнаружив огромное количество биоразнообразия в зооксантеллах. Согласно пресс-релизу Саудовской Аравии, Университета науки и технологий им. Короля Абдаллы, команда использовала различные геномные и филогенные методы для повторной классификации видов водорослей. Используя технику генетического анализа, известную как молекулярные часы, которая учитывает количество мутаций, которые геном обнаруживает с течением времени, международная команда также обнаружила, что самые старые зооксантеллы появились примерно 160 миллионов лет назад, что более чем удвоило возраст кораллов / водоросли симбиотические отношения. Согласно пресс-релизу из Университета штата Орегон, команда предполагает, что род Symbiodinium на самом деле должен быть разделен на 15 родов, включая сотни или тысячи видов зооксантелл.

Исследование касается не только перемещения видов на древе жизни. Долговечность симбиотических отношений дает ученым новое понимание устойчивости коралловых рифов. «Наше признание истинного происхождения тех микробов, которые дают жизнь кораллам, является главным открытием», - говорит ведущий автор Тодд ЛаЖюнесс из Государственного университета Пенсильвании в интервью BBC Халтону. «Они намного старше, чем предполагалось ранее. Это означает, что [это партнерство] существует очень давно! »

Знание того, что кораллы и водоросли живут вместе так долго, помогает объяснить, почему кораллы по всему миру так разнообразны. Это также имеет большое значение для сохранения, поскольку коралловые рифы являются одной из сред обитания, наиболее восприимчивых к изменению климата, и уже испытали серьезные нарушения из-за потепления океанов, причем половина Большого барьерного рифа Австралии умирает с 2015 года. Понимание различий в водорослях поможет Исследователи понимают различия в таких вещах, как устойчивость к жаре, восприимчивость к загрязнению и то, насколько хорошо каждый вид восстанавливается после обесцвечивания, когда стрессовые факторы окружающей среды заставляют зооксантелл временно сбегать из кораллового полипа.

«До сих пор многие исследования этих водорослей пытались сравнить яблоки с яблоками, но теперь мы знаем, что часто мы сравниваем яблоки с апельсинами, учитывая, насколько различны некоторые из этих видов», - говорит соавтор Джон Паркинсон из Государственного университета Орегона. релиз. «Наша работа поможет исследователям более объективно думать о сравнениях, которые они проводят в экспериментах».

Тот факт, что системы коралловых рифов пережили событие, покончившее с динозаврами и другими глобальными потрясениями, обнадеживает. LaJeunesse говорит Хэлтону, что, вероятно, гибрид кораллов и водорослей в какой-то форме выживет еще долго. Несмотря на свою жизнеспособность, система не сможет пережить нынешние изменения в наших океанах в целости и сохранности и, скорее всего, приведет к потере видов и разрушению функциональных коралловых экосистем, которые поддерживают около четверти всей морской жизни.

Водоросли и кораллы были лучшими со времен динозавров