年轻心灵的前沿

年轻心灵的前沿
תפריט
תגליתחדשה כדורהארץומשאביו פ,2022

כיצדחקירתריריכולהלהגןעלשוניותאלמוגים吗?

תַקצִיר

אלמוגים,ביןחיותלביןצמחים,מגדליםשלדובוניםשוניות。שוניותאלמוגיםנמצאותכיוםבסכנתהכחדהמאחרשהסביבההימיתשבההןמתקיימותמתפרקת,מהשגורםלאלמוגיםלחלותלעיתיםקרובותיותר。מדעניםהשתמשובחלקיםממושבותאלמוגיםבריאים,אושתלואלמוגיםתינוקות,במטרהלסייעבשחזורהשוניותשנמצאותבמצבלאטוב。אולםכדישהמאמציםהאלהיצליחו,הכרחישמדעניםיבחרואלמוגיםבריאיםלשתילה。אלמוגיםמשתמשיםבחומרשנקראמֶלָנִיןכדיללכודחיידקיםשגדליםברקמותשלהם。גילינושהאנזיםפנוֹלוֹקסידאז,שאחראיעליצירתמלנין,עשוילהימצאבכיסוייםהרירייםשלאלמוגים,שנקראיםריר,אוליחה。אנויכוליםלקחתדגימותשלהרירהזהכדילמדודאתהפנולוקסידאזבלילפגועבאלמוגים。עלידיכך,נוכללְאַתֵּראםמושבתאלמוגיםמגיבהלנוכחותשלחיידקיםמזיקים,אפילולפנישהיאמראהסימניםכלשהםשלמחלה。

מהםאלמוגים吗?

אלמוגיםאינםצמחיםאואבנים,אלאחיותשחיותבימיםטרופיים。„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„הפּוֹליפּיםל。באלמוגים,פוליפיםרביםמתקבציםיחדכדיליצורמושבה,וכלהפוליפיםהאלהמחובריםזהלזה。לפוליפיםשלאלמוגיםישמְחוֹשִיםשמקיפיםאתהפִּיּוֹתשלהם,אשרמסייעיםלהםלהזיןאתעצמםעלידיכליאתחיותקטנותמהמיםשבסביבתם。המחושיםגםמסייעיםלפוליפיםלאכולאתהחיידקיםשגדליםעלפניהשטחשלגופם(איור1).פוליפיםשלאלמוגיםיושביםעלאבניםשהםמייצריםמקלציוּםקרבוֹנט,שנקראותשלדגירי.השלדהגירימורכבמסידן(מינרלשמספקמבנהלעצמותולשינייםשלנו),ומפחמן(הרכיבהעיקרישלפחמןדו——חמצני,שהואאחדמגזיהחממה)。אלמוגיםמייצריםשלדגיריעלידיהסרתפחמןדו——חמצניוסידןמהמים。

ליפים。
  • 1 -ליפים。
  • כלפוליפ(息肉)שלאלמוג(珊瑚)הואשקקטןורך,עםפהשמוקףעלידימחושים(触角)שמשמשיםלהזנה。כלפוליפמייצרשלדגירי(钙质骨骼),ויושבעליו。。„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„

השלדיםהגירייםשלאלמוגיםיוצריםמבניםגדולים,שידועיםבתורשוניות,שמאכלסיםהרבהאורגניזמיםימייםאחרים。שוניותאלמוגיםגםמגינותעלאנשיםועלקהילותשקרוביםלחוף,מאחרששוניותיכולותלהפחיתאתהאנרגיהשמגיעהמהוריקניםבעדכ-80%。לכן,אלמוגיםהםלארקאורגניזמיםימייםיפהפיים,אלאגםחשוביםמאודלמיניםאחריםולבניאדם。

לליםל!

כמוכלחיהעלפניכדורהארץ,גםאלמוגיםיכוליםלחלות。כאשראלמוגיםחולים,צבעפניהשטחשלהםמשתנה。לדוגמה,אלמוגיםעםמחלת”הפסהשחור”(או”הלהקההשחורה”)מאבדיםחלקמרקמתפניהשטחשלהם,מהשמשאירשלדלבןבוהקללאפוליפים。הסימןהעיקרישלמחלתהפסהשחורהיאהתפתחותשלפסדרךהמושבה,שעשוילהיותשחור,אדום,אוחום。ישנםסוגימחלותשונות,כמולמשלמחלת”פסצהוב”אומחלת”הכתםהכהה”。ברגעשנצפיםבאלמוגיםסימניםשלמחלה,המחלהעשויהלהתפשטבמהירותדרךהמושבות,ועםהזמןכלהמושבהעלולהלמות。?

לל

אףעלפישאלמוגיםנראיםכמוחיותפשוטות,ישלהםמערכתחיסוןמורכבת。למערכתהזוישמנגנוניםשמסוגליםלרפאפציעות,להרוגמיקרואורגניזמיםמזיקיםאולבלועאותםולסייעלאלמוגיםלהישארבריאים[1].כמובניאדם,אלמוגיםמפרישיםשכבהרירית,אשרמגינהעלהרקמותשלהםומפרידהביניהןלביןמיהיםהסובבים。שכבתהרירממלאהתפקידחשובבמערכתהחיסוןשלאלמוגים。היאמכילהחומריםשיכוליםלהילחםבחיידקיםמזיקים,שאחרתעלוליםלגרוםלמחלותאלמוגים。בבניאדם,רירפועלבאופןדומה,כאשרהואמכסהאתהמעייםואתהחלקיםהפנימייםשלהאףוהגרון。אםשכבתהרירהזונפרצת,הרקמותהפנימיותשלנו,כמורקמותהאלמוגים,עלולותלהזדהם。

אלמוגיםגםמייצריםחומרשנקראמֶלָנִיןבמטרהללכודחיידקיםמזיקיםומיקרואורגניזמיםאחרים。לנינצרלידיאנזימיםמסוימיםשנקראיםפנוֹלוֹקסידאזוֹת(化酵素,PO)。עלייהבפעילותשל阿宝יכולהלומרלנואםהאלמוגיםהתחילולהגיבלנוכחותשלחיידקים[1].כאשרה阿宝מיוצרים,מיוצריםגםחומריםרעיליםמסוימים,אשריכוליםלהרוגמיקרואורגניזמיםרעילים。。אולםאצלאלמוגיםושושנותיםשנדבקובחיידקיםמזיקים,מלניןיוצרגושיםכהיםברקמותיהם3.2

כאשראלמוגיםרבּיםניזוקיםאומתים,השוניתמאבדתהרבהמהתועלותשהיאמספקת。במסגרתהמאמציםלהצילאלמוגיםמשוניותשמדרדרות[4),מדעניםלעיתיםמשתמשיםבחלקיםשלמושבותאלמוגיםבריאות,אושותליםאלמוגיםתינוקותעלגבישוניותשניזוקו。כדילעשותזאתבהצלחה,מדעניםראשיתצריכיםלוודאשהמושבותשבאמצעותןהםבוחריםלאכלסמחדשאתהשוניתהןבריאות。זוהסיבהלכךשהחלטנולהתבונןבשכבתהרירשלמושבותאלמוגיםבריאותוחולות,כדילראותאםאנויכוליםלחזותאםאלמוגיםשנראיםבריאיםהיולמעשהבריאים,אושהםפשוטעודלאהראותסמיניםשלמחלה。

יסףרירלגים

כדילהביןטוביותראתבריאותושלרירהאלמוגים,צללנולמטהאלשוניתלידהמעבדהשלנו,ובסיועםשלמזרקיםללאמחטים(מזרקאחדלכלאלמוג),שאבנובזהירותאתהרירמפניהשטחשלאלמוגיםבריאיםוחולים。השיטההזובטוחהלאלמוגים,מאחרשהיאלאמזיקהלהםכלל。

האםאתםזוכריםשאמרנושכאשראלמוגיםחוליםהםמאבדיםחלקמהרקמותשלהם,והאזוריםהחוליםיכוליםלהופיעבצורתפסיםאוכתמיםעםצבעיםשוניםמאשראלמוגיםבריאים吗?כשלקחנורירמאלמוגיםחולים,אספנואותומשניחלקיםשוניםשלהמושבה:(1)מעלהרקמההפגועה(היכןשרקמתהאלמוגיםשינתהצבע),ו——(2)הרחקמהרקמההפגועה,מרקמהשנראיתבריאה。(איורים2 a, B).כלמזרקהיהמסומן,כךשידענומהיכןהרירהגיע。ל

ר2 -。
  • _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _יסףדגילרירלגים。
  • (一)דגמנושניסוגימושבותאלמוגים:אלמוגיםבריאיםמסוגPseudodiploria有硬毛的,ואלמוגיםמאותוהמיןשהושפעועלידימחלתהפסהשחור。(B)לקחנודגימותרירמאלמוגיםחולים,גםמעללרקמההפגועהוגםמעללרקמההבריאה,הרחקמהפגיעה。(C)אספנושלושדוגמאותמחמשמושבותשונות,וניתחנואתכלהדגימותבמעבדהבמטרהלבחוןאתפעילותושלאנזיםהpo。

בחזרהבמעבדה,בחנואתדגימותהרירעלידיהוספתחומריםשגירואתאנזיםה阿宝לייצורשלתוצרצבעוני(איור2 c).אתאיכותהתוצרהצבעוניבכלדגימהמדדנובאמצעותספקטרוֹפוֹטוֹמטר,במקרהשלנו,ככלשהדגימהספגהיותראור,כךהייתהשםיותרפעילותPO。

מהמצאנו吗?

כפישציינוקודםלכן,פוליפיםשלאלמוגיםמשחרריםחומריםחיסונייםאלתוךהרירשלהם。התגליתהראשונהשלנוהייתהשפעילותשל阿宝יכולהלהימדדבריר[5] -זהנוחמאודמאחרשכפישציינו,אנויכוליםלקחתדגימותרירבלילפגועבאלמוגים。התגליתהשנייההייתהשנצפההבדלבפעילותה阿宝בדגימותהרירמאלמוגיםבריאיםוחולים。הרירמאלמוגיםבריאיםהכילהכמותקטנהשל阿宝בהשוואהלרירמאלמוגיםחולים。נוסףעלכךהדגימותמאלמוגיםחוליםשנלקחומעללרקמההפגועההכילואתהכמותהגדולהביותרשל阿宝בהשוואהלדגימותשנלקחוממקוםרחוקיותרמהאזורהפגוע(איור3).גילינולכןשפעילותשל阿宝ברירקשורהלזיהום:אזוריםשנדבקומכיליםיותר阿宝,ולכןמערכתהחיסוןשלהםפעילהיותרמאשראזוריםבריאים。

איור3 -פעילות阿宝באלמוגהמוחPseudodiploria strigosaמושפעתעלידימחלתהפסהשחור。
  • a / o / r / rיa / o / r / rר3 -פילPseudodiploria strigosaמושפעתעלידימחלתהפסהשחור。
  • באיורהזה,שלושהעמודותמראותאתפעילות阿宝בדגימותרירמאלמוגיםבריאים(בצהוב),ובדגימותרירמאלמוגיםחולים,שנלקחוהרחקמהאזורהפגוע(בסגול),וברקמההפגועה(בירוק)。האיורמראהשפעילותה阿宝נמוכהבמושבותבריאות,אולםגדלהלרמותבינוניותברירשנלקחמאזוריםשנראיםבריאיםשלמושבותחולות,והיאהכיגבוההבדגימותשנלקחוברקמותאלמוגיםפגועות。

?

הצעדהבאבמחקרזההואלקבועאתרמתפעילותה阿宝הנורמליתברירממגווןמינֵיאלמוגיםבריאים。פעילות阿宝בריריכולהלספרלנועלבריאותםשלהאלמוגים。כאשרמדעניםרוציםלאסוףאלמוגיםצעיריםאוחלקיםממושבותאלמוגיםבריאותכדילסייעלהצילאתשוניותהאלמוגיםהחולות,הםיכוליםלבחוןתחילהאתהמושבותשנראותבריאות,כדילוודאשהןאכןבריאות,לפנישהםמשתמשיםבהןבניסיונותההצלהשלהם。הצלתשוניותאלמוגיםחולותבאמצעותחלקיאלמוגיםבריאיםיכולהלתרוםלשימורהמערכתהאקולוגיתהימיתהחשובההזו。

מילוןמונחים

פוליפים(息肉)חיותרכותוריריותבצורתאגס,ארוכותיותרמאשררחבות。בחלקהאפיקליהןמוקפותעלידימחושים,שמשמשיםלהזנהעצמית。באופןיחידני,צורבניםמוכריםבתורשושנותים,אולםכאשרהםיוצריםמושבותהםמוכריםכאלמוגים。

לדגירי(钙质骨架)שלדחיצונישאלמוגיםיוצריםואזגדליםמעליהם,מורכבמקלציוםקרבונט(CaCO3.).בזכותהשלדהזה,אלמוגיםיכוליםלבנותשוניות,שחלקןגדולותכלכךשניתןלראותןמהחלל。

מערכתחיסון(免疫系统)המערכתשמאפשרתלאורגניזםלהילחםבגדילהאופלישהשלאורגניזמיםמזיקים,כדילמנועמחלה。

מלנין(黑色素)לידיפנ。הואאחראיעללכידתחיידקיםמזיקיםומיקרואורגניזמיםאחרים。

אנזימים(酶)מולקולותבגוףשמסייעותלהמירחומראחדלאחר。

פנולוקסידאז(化酵素)。פנולוקסידאזהואחלקממערכתהחיסוןשלאלמוגים,וכאשרהואמסונתז,מיוצריםגםחומריםרעיליםאחרים。

ספקטרופוטומטר(分光光度计)מכשירמעבדהשמודדתרכובותכימיותשמומסותבנוזלבאמצעותהארתהנוזלבקרןאור,ודיווחעלכמותהאורשנספג。

ינטרסים

הַמְּחַבְרּותֹמצהירותכיהמחקרנערךבהיעדרכלקשרמסחריאוכלכלישיכוללהתפרשׁכניגודאינטרסיםפוטנציאלי。


מאמרהמקור

里韦拉-奥尔特加,J, Thomé,体育,2018。对比三种共生刺胞生物表面黏液层的抗菌能力。前面。3月Sci.5:392。doi: 10.3389 / fmars.2018.00392


מקורות

[1]帕尔默,C. V.,特里勒-诺尔斯,N. G.,威利斯,B. L.和拜塞尔,J. C. 2011。珊瑚使用与高等生物相似的免疫细胞和伤口愈合过程。《公共科学图书馆•综合》6: e23992。doi: 10.1371 / journal.pone.0023992

[2]萨拉戈萨,W. J., Krediet, C. J., Meyer, J. L., Canas, G., Ritchie, K. B.和Teplitski, M. 2014。海葵感染的结果Aiptasia pallida对珊瑚致病的弧菌。活细胞。生态.68:388 - 96。doi: 10.1007 / s00248 - 014 - 0397 - 2

[3]帕尔默,C. V., Mydlarz, L. D.和威利斯,B. L. 2008。在两种硬壳珊瑚的非正常色素组织中有炎症样反应的证据。Proc. R. Soc。275:2687 - 93。doi: 10.1098 / rspb.2008.0335

[4]Liman, D.和Schopmeyer, S. 2016。珊瑚礁退化的生态解决方案:优化加勒比海和西大西洋的珊瑚礁恢复。PeerJ.4: e2597。doi: 10.7717 / peerj.2597

[5]里韦拉-奥尔特加,J, Thomé,体育,2018。对比三种共生刺胞生物表面黏液层的抗菌能力。前面。3月科学。5:392。doi: 10.3389 / fmars.2018.00392

Baidu
map