Systematiske eksperimenter med en art af havanemoner indikerer, at øget saltindhold fremmer termotolerance i nærvær af specifikke symbionter. Resultaterne har betydning for virkningen af klimaændringer på koralrev. Kredit:Hagen M. Gegner
Forskere har længe haft mistanke om, at koraller, der lever i meget saltvand, også kan tolerere højere vandtemperaturer, men linket er aldrig blevet bekræftet. Nu, KAUST-forskere har vist, at saltholdighed direkte påvirker koralmodelorganismen Aiptasias evne til at klare sig i varmere vand og kan have identificeret den forbindelse, der hjælper denne proces.
"Vi, ligesom andre, havde observeret, at koraller fra stærkt saltvand som Det Røde Hav kan tåle høje vandtemperaturer, men ingen havde systematisk analyseret dette, siger ph.d.-studerende Hagen Gegner, som arbejdede på projektet sammen med vejlederne Christian Voolstra og Manuel Aranda og kolleger. "Vi udførte varmestresseksperimenter for at bestemme virkningerne af forskellige saltholdighedsniveauer på to Aiptasia-stammer og deres tilhørende symbionter, stammer af dinoflagellatalgerne Symbiodinium. "
Havanemonen Aiptasia er nært beslægtet med koral der bygger koralrev, og det bruges regelmæssigt som en koralmodelorganisme, fordi det er lettere, billigere og hurtigere at dyrke end koraller selv. Forskerne valgte to Aiptasia -stammer, H2 og CC7, som hver er vært for en anden Symbiodinium-stamme. Når koraller og anemoner er under varmestress, de reagerer ved at uddrive deres symbionter i en proces kaldet blegning, som kan dræbe koraller, hvis belastninger fortsætter.
Holdet opdrættede Aiptasia-anemoner ved en konstant temperatur på 25 grader Celsius, før de blev overført til lav-, tanke med mellem- og højt saltindhold. Hver tank blev derefter opvarmet til 34 grader Celsius og holdt ved den højere temperatur. De målte Symbiodinium-niveauer i begyndelsen af eksperimentet og igen, når blegning var sket.
"For en af anemone-symbiontkombinationerne, sværhedsgraden af blegning blev signifikant reduceret, da saltindholdet steg, " siger Gegner. "Selvom begge kombinationer mistede Symbiodinium ved alle saltholdighedsniveauer, flere blev tilbageholdt af Aiptasia H2. Dette faldt også sammen med begrænset skade på dyrets fotosyntetiske effektivitet. "
En tidligere undersøgelse ledet af Voolstra viste, at en forbindelse fundet i koraller kaldet floridoside er øget, eller opreguleret, under forhold med høj saltholdighed. Floridoside er en antioxidant, der også regulerer det osmotiske tryk i dyret. Dette betyder, at det kan modvirke den stressinducerede overproduktion af giftige reaktive iltarter i cellerne og hjælpe med at forhindre alvorlig blegning.
"Så vi ved, at termotolerance øges ved høj saltholdighed for visse værts-symbionforhold, og at floridosid er rigeligt til stede ved høj saltholdighed, " siger Gegner. "Nu skal vi afgøre, om floridosid er det molekyle, der giver termotolerance inden for specifikke vært-symbiont-forhold. Vi er også nødt til at udføre eksperimenter i faktiske koraller for at forstå, hvordan dette kan påvirke både individuelle koraller og revøkosystemer."
Sidste artikelModificeret skiftegræs har ingen negativ effekt på jorden
Næste artikelBillede:Snowbound Italien