ALTIN 499,21
DOLAR 8,8689
EURO 10,4740
BIST 1.385
Adana Adıyaman Afyon Ağrı Aksaray Amasya Ankara Antalya Ardahan Artvin Aydın Balıkesir Bartın Batman Bayburt Bilecik Bingöl Bitlis Bolu Burdur Bursa Çanakkale Çankırı Çorum Denizli Diyarbakır Düzce Edirne Elazığ Erzincan Erzurum Eskişehir Gaziantep Giresun Gümüşhane Hakkari Hatay Iğdır Isparta İstanbul İzmir K.Maraş Karabük Karaman Kars Kastamonu Kayseri Kırıkkale Kırklareli Kırşehir Kilis Kocaeli Konya Kütahya Malatya Manisa Mardin Mersin Muğla Muş Nevşehir Niğde Ordu Osmaniye Rize Sakarya Samsun Siirt Sinop Sivas Şanlıurfa Şırnak Tekirdağ Tokat Trabzon Tunceli Uşak Van Yalova Yozgat Zonguldak
İstanbul 26 °C
Az Bulutlu

Dahi Okyanus Mikropları, Kıt Olduğunda Yiyecek Toplamak İçin Zekice Bir Ekip Oluşturuyor

24.07.2021
60
Dahi Okyanus Mikropları, Kıt Olduğunda Yiyecek Toplamak İçin Zekice Bir Ekip Oluşturuyor

Pseudovorticella coscinodisci ciliate epibiyontları eklenmiş Coscinodiscus wailesii diatom. Çizgi çizgileri, siliat epibiyontları tarafından oluşturulan akışlardan türetilmiştir. Kaynak video, saniyede 500 kare hızında çekildi ve görüntü, 200 kare aralığında parçacık yollarını entegre etti. Kredi: Kanso ve diğerleri, PNAS, 2021.

Aç bir deniz mikrobu, hasatlar zayıfken ne yapmalı? Hayatta kalmak için besinleri (nitrojen, fosfor veya demir) yakalaması gerekir, ancak okyanusun geniş alanlarında besinler son derece azdır. Ve riskler yüksek: Deniz mikrobiyal toplulukları, Dünya’daki tüm yaşamı sürdüren temel döngülerin çoğunu yönlendiriyor.

Bu soruna dahiyane bir çözüm bu hafta şurada bildiriliyor: Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı. Düşük besinli ortamlarda, deniz mikropları bir araya toplanabilir ve yüzeylerinde titreşen, tüy benzeri uzantılara (kirpikler) sahip daha da küçük hücrelerle bağlantı kurabilir. Çırpınan kirpikler, mikropların ulaşabileceği 10 kata kadar daha fazla besin çekebilen mikro akımlar yaratır – böylece ortak çalışma yoluyla bir yemek servis eder.

Araştırmanın çoğunun yürütüldüğü Providence College ve Marine Biological Laboratory (MBL), Woods Hole’dan kıdemli yazar John H. Costello, okyanus aşırı derecede çalkantılı olsa bile, mikropların iş bölümü için konsorsiyumlara dönüşebileceğini söylüyor.


Siliat epibiyontları (Pseudovorticella coscinodisci) tarafından oluşturulan mikro akımlar, sıvı ve besinleri diatom konağına (Coscinodiscus wailesii) getirir. Kredi: Kanso ve diğerleri, PNAS, 2021.

Costello, “En radikal biçimde aşırı karıştırma dışında tüm koşullar için, bu mikrobiyal hücreler, okyanus karışımının neden olduğu girdaplardan daha küçük olan sıvı boşluklarda yaşıyor” diyor. “Onların dünyalarında, çevreleyen sıvı her zaman viskozdur ve insanların hissettiği gibi türbülanslı girdaplar yaşamazlar.”

Ekip, fotosentetik bir deniz diyatomunun etrafındaki sıvı akışlarının yönünü ve büyüklüğünü ölçmek için Parçacık Görüntü Hızı (PIV) adlı bir teknoloji kullandı. Coscinodiscus wailesii, ekli bir siliat “ortağı” olan ve olmayan Psödovorticella coscinodisci. Siliyer dövme ile üretilen sıvı akışlarının, diatomun hücre yüzeyine besin akışını, tek başına diatomdaki akışlardan 4-10 kat daha fazla artırabildiğini bulmuşlardır.

Bu işbirlikçi çözüm, mikropların düşük besinli ortamlarda başa çıkabilmelerinin bir yoludur. Tek tek hücreler için önceden bilinen bir başka taktik, hücre ve çevreleyen su arasında göreceli hareket yaratan ve daha yüksek besin konsantrasyonlarına maruz kalmasını artıran daha derinlere batmaktır.

https://www.youtube.com/watch?v=K4xNQ6kNedenw
Coscinodiscus wailesii diatom konağının çoklu bağlı Pseudovorticella coscinodisci ciliate epibiyontları ile dönüşü. Kirpikler tarafından üretilen dengesiz kuvvetler, konsorsiyumların dönme hareketine neden olur. Kredi: Kanso ve diğerleri, PNAS, 2021

Costello, “Batmak, karıştırmanın hücreleri derinliklerden güneşli katmanlara geri döndüreceği düşük besin koşullarında iyi çalışabilir” diyor. “Bu şekilde, batma diyatomesinin riskine, yüksek ışıklı ortamlara geri dönme olasılığı ile karşı konulabilir. Ancak düşük karışım koşullarında, siliatlarla konsorsiyum oluşturmak, düşük besin mevcudiyeti için daha uygun bir çözüm olabilir.”

Diatomlar, atmosferden karbondioksiti uzaklaştırmak için tek hücreli fotosentezleyicilerin en önemli grupları arasındadır. Bu nedenle, çalışma, iklim değişikliğini anlamak için giderek daha önemli hale gelen okyanus-atmosfer alışverişini aydınlatmaya yardımcı oluyor.

Costello, “Bu büyük diatom türlerinin düşük besinli sularda başarılı bir şekilde devam etmesine izin vermek için mikroskobik ölçekte gelişen işbirlikçi bir çözüm – konsorsiyum oluşumu – tanımladık ve aksi takdirde başarısını kısıtlayacak gibi görünüyor” diyor.

Referans: Eva A. Kanso, Rubens M. Lopes, J. Rudi Strickler, John O. Dabiri ve John H. Costello, “viskoz okyanus mikro ölçeğinde ekip çalışması”, 16 Temmuz 2021, Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı.
DOI: 10.1073/pnas.2018193118

Gazetenin baş yazarı Eve Kanso, Güney Kaliforniya Üniversitesi’nde. Costello, Whitman Center bilim adamı olarak Marine Biological Laboratory’de araştırma yapıyor. Diğer ortak yazarlar arasında São Paulo Üniversitesi, Instituto Oceanográfico’dan bilim adamları; Wisconsin-Milwaukee Üniversitesi; Austin’deki Texas Üniversitesi; ve California Teknoloji Enstitüsü.

.

Gelişmelerden zamanında haberdar olmak için Google News’te Bilim Portal’a ABONE OLUN

ZİYARETÇİ YORUMLARI - 0 YORUM

Henüz yorum yapılmamış.