מאת: אופיר מרום
והפעם באורגניזם החודש, למה משתמשים אלמוגים בצבעיהם הסגולים-ורודים כדי לסנן את קרינת השמש, ואיך הם עושים זאת?
מינים רבים של אלמוגים תלויים למחייתם בזואוקסנטלות, אצות חד תאיות. הזואוקסנטלות מבצעות פוטוסינתזה באמצעות פיגמנטים קולטי אור, ובכך מנטרלות את החומצה הפחמתית אותה מפריש האלמוג, מספקות לו חומרי הזנה ומקנות לו את צבעו. עם זאת, במים הרדודים של שוניות אלמוגים, רמות אור נוטות להיות גבוהות מהנדרש, ולכן באופן פרדוקסלי, אור השמש החיוני יכול להזיק לאצות ולמארחיהן. בגלל הקשר הסימביוטי, מוות של הזואוקסנטלות גורם למעשה להלבנת האלמוג ולמותו ברעב. לאחרונה מצאו חוקרים מאוניברסיטת סאות'המפטון עדויות ניסיוניות לאופן שבו מתמודדים האלמוגים עם הבעיה.
תמונה מאת Peter Southwood תחת רישיון CC Attribution-Share Alike 3.0
במחקר נבדקה השפעת הצבעים הוורודים-סגולים שאופייניים לסוגים שונים של אלמוגים. לשם כך, בודדו החוקרים את הכרומו-פרוטאינים, אותו חלבון שאחראי ליצירת הצבע באלמוגים. בדיקות מעבדה הוכיחו את מה ששיערו החוקרים. הכרומו-פרוטאינים, שיוצרים את שלל הצבעים האקזוטיים בשוניות האלמוגים, משמשים למעשה כמסנני קרינה וכהגנה על האצות, בכך שהם "בולעים" חלק מהאור המזיק. החוקרים גם הציעו הסבר לתופעה המסתורית, שבה חלק מהאלמוגים צוברים כמויות גבוהות במיוחד של הכרומו-פרוטאינים באזורי גידול, כגון קצוות הענפים, או באזור של ריפוי פצעים. לטענתם, באזורים אלה עדיין לא התיישבו אצות, ולכן האור מוחזר בעוצמה רבה מהדפנות הלבנות של שלד האלמוג. העוצמה הגבוהה של האור מונעת למעשה מהאצה להתיישב באותו מקום. לכן, נראה שאלמוג משתמש בטריק מתוחכם כדי לפתור את המצב הזה. עוצמת האור הגבוהה משפעלת גנים שאחראים על ייצור הכרומו-פרוטאינים, מסנני הקרינה. לאחר שהאצות מאכלסות את המקום החדש, ומתחילות לצרוך את אור השמש בעצמן לטובת תהליך הפוטוסינתזה, מפסיק האלמוג לייצר כרומו-פרוטאינים, וכך חוסך באנרגיה הדרושה להמשך התרבותו.
המחקר תורם להבנת מנגנון ההתמודדות של האלמוגים עם עקה סביבתית, אך הוא יכול, כמובן, להוות השראה ליישומים ביומימטיים כמו קצירה דינאמית של אנרגיית השמש, או עבור חיישנים ביולוגים. מה אתם הייתם מציעים?
למקור הידיעה
והפעם באורגניזם החודש, למה משתמשים אלמוגים בצבעיהם הסגולים-ורודים כדי לסנן את קרינת השמש, ואיך הם עושים זאת?
מינים רבים של אלמוגים תלויים למחייתם בזואוקסנטלות, אצות חד תאיות. הזואוקסנטלות מבצעות פוטוסינתזה באמצעות פיגמנטים קולטי אור, ובכך מנטרלות את החומצה הפחמתית אותה מפריש האלמוג, מספקות לו חומרי הזנה ומקנות לו את צבעו. עם זאת, במים הרדודים של שוניות אלמוגים, רמות אור נוטות להיות גבוהות מהנדרש, ולכן באופן פרדוקסלי, אור השמש החיוני יכול להזיק לאצות ולמארחיהן. בגלל הקשר הסימביוטי, מוות של הזואוקסנטלות גורם למעשה להלבנת האלמוג ולמותו ברעב. לאחרונה מצאו חוקרים מאוניברסיטת סאות'המפטון עדויות ניסיוניות לאופן שבו מתמודדים האלמוגים עם הבעיה.
במחקר נבדקה השפעת הצבעים הוורודים-סגולים שאופייניים לסוגים שונים של אלמוגים. לשם כך, בודדו החוקרים את הכרומו-פרוטאינים, אותו חלבון שאחראי ליצירת הצבע באלמוגים. בדיקות מעבדה הוכיחו את מה ששיערו החוקרים. הכרומו-פרוטאינים, שיוצרים את שלל הצבעים האקזוטיים בשוניות האלמוגים, משמשים למעשה כמסנני קרינה וכהגנה על האצות, בכך שהם "בולעים" חלק מהאור המזיק. החוקרים גם הציעו הסבר לתופעה המסתורית, שבה חלק מהאלמוגים צוברים כמויות גבוהות במיוחד של הכרומו-פרוטאינים באזורי גידול, כגון קצוות הענפים, או באזור של ריפוי פצעים. לטענתם, באזורים אלה עדיין לא התיישבו אצות, ולכן האור מוחזר בעוצמה רבה מהדפנות הלבנות של שלד האלמוג. העוצמה הגבוהה של האור מונעת למעשה מהאצה להתיישב באותו מקום. לכן, נראה שאלמוג משתמש בטריק מתוחכם כדי לפתור את המצב הזה. עוצמת האור הגבוהה משפעלת גנים שאחראים על ייצור הכרומו-פרוטאינים, מסנני הקרינה. לאחר שהאצות מאכלסות את המקום החדש, ומתחילות לצרוך את אור השמש בעצמן לטובת תהליך הפוטוסינתזה, מפסיק האלמוג לייצר כרומו-פרוטאינים, וכך חוסך באנרגיה הדרושה להמשך התרבותו.
המחקר תורם להבנת מנגנון ההתמודדות של האלמוגים עם עקה סביבתית, אך הוא יכול, כמובן, להוות השראה ליישומים ביומימטיים כמו קצירה דינאמית של אנרגיית השמש, או עבור חיישנים ביולוגים. מה אתם הייתם מציעים?
למקור הידיעה
