Многим кораллам для полноценной жизни нужен свет, чтобы симбиотические водоросли могли вырабатывать сахара и липиды. Тем не менее, на мелководье уровень освещенности часто выше, чем требуется кораллам, и, как это ни парадоксально, жизненно необходимые солнечные лучи могут стать губительными и для водорослей, и для их хозяев. Новые исследования ученых из Университета Саутгемптона (Великобритания) позволили выявить у кораллов механизм защиты от вредного воздействия избытка солнечных лучей. Оказывается, коралловые рифы используют розовые и фиолетовые оттенки в качестве своеобразного солнцезащитного крема.
Помимо температуры и света стресс является основным фактором, приводящим к обесцвечиванию кораллов – потере симбиотических водорослей, что представляют угрозу для выживания коралловых рифов. Команда исследователей привела экспериментальные доказательства того, что розовые и фиолетовые хромопротеины могут выступать в качестве солнцезащитных средств для симбиотических водорослей путем удаления части светового потока.
Доктор Wiedenmann, старший преподаватель биологической океанографии и глава лаборатории Coral Reef университета, возглавлявший исследование, говорит: "Красивые розовые и фиолетовые оттенки кораллов часто вызваны хромопротеинами; это пигменты, которые биохимически связаны с зеленым флуоресцентным белком (GFP), который есть у медуз Aequorea Victoria, но в данном случае он призван поглощать значительное количество света, а не производить повторное его излучение».
Было выдвинуто предположение, что GFP-подобные белки вносят свой вклад в защиту кораллов и их симбионтов от избытка солнечных лучей. Эта гипотеза была спорной, так как функция этих пигментов оставалась неясной. Исследование же показало, что они действительно способны выполнять эту функцию.
Исследователи также предложили для объяснения загадочного явления, что некоторые кораллы накапливают исключительно высокое количество хромопротеинов в растущих областях и в области заживления ран.
Доктор Wiedenmann объясняет: «Эти районы кораллов практически не содержат симбиотических водорослей, большая часть света отражается от белого скелета и новые части коралловых представляют потенциальную опасность для клеток водорослей, которые должны колонизировать эти области. Таким образом, кажется, что кораллы используют хитрый трюк, чтобы помочь симбионтам. При высокой интенсивности света подключаются гены, которые отвечают за производство солнечных фильтров – хромопротеинов».
Результаты исследований показывают, что эффект экранирования хромопротеинами помогает водорослям проникать в новую ткань. Когда симбионт полностью вживился, уровень освещенности в тканях уменьшается, а водоросли начинают использовать большую часть света для фотосинтеза. Как следствие – гены хромопротеинов снова выключаются, что позволяет коралловым сохранить энергию, необходимую для воспроизводства.
Назад
Многим кораллам для полноценной жизни нужен свет, чтобы симбиотические водоросли могли вырабатывать сахара и липиды. Тем не менее, на мелководье уровень освещенности часто выше, чем требуется кораллам, и, как это ни парадоксально, жизненно необходимые солнечные лучи могут стать губительными и для водорослей, и для их хозяев. Новые исследования ученых из Университета Саутгемптона (Великобритания) позволили выявить у кораллов механизм защиты от вредного воздействия избытка солнечных лучей. Оказывается, коралловые рифы используют розовые и фиолетовые оттенки в качестве своеобразного солнцезащитного крема.