Katso kuinka jättimäiset simpukat auttavat symbioottista kumppaniaan

Kuten korallit, jättiläissimpukat ovat tärkeitä osallistujia riuttaekosysteemissä ja elävät symbioosissa

fotosynteettiset levät Symbiodiniaceae.Äyriäisillä on myös erikoistuneita soluja, jotka tunnetaan iridosyyteinä ja jotka voivat manipuloida valoa jokaisen solun nanoheijastinkerrosten läpi. Aikaisempi työ osoitti, että nämä iridosyytit sirottavat ja heijastavat valoa lisäämään Symbiodiniaceae-levien fotosynteesitehokkuutta.

Nyt tutkimusryhmän tutkijaryhmäPunaisenmeren keskusta ja fotoniikkalaboratorio löysivät toisen tavan, jolla iridosyytit auttavat symbiontia fotosynteesiin. Asiantuntijat tutkivat iridosyyttien morfologiaa ja optisia ominaisuuksia Tridacnan jättimäisen nilviäisen maksimissa. Tämän seurauksena tutkijat ovat havainneet absorboivansa ultraviolettisäteilyä ja lisäksi lähettämällä sen uudelleen fotosynteettisesti hyödyllisen valon muodossa, jolla on pidempi aallonpituus.

Eri valonheitin KAUST Discoverystä Vimeossa.

Ram Chandra Subedi, yksi tutkimuksen tekijöistä,selittää, että iridosyytit sisältävät vuorotellen guaniinikidekerroksia, joilla on korkea taitekerroin ja sytoplasma, jolla on alhainen taitekerroin. Näiden kerrosten puristaminen ja rentoutuminen antaa solun säätää vaikutusta valoon. Tämän seurauksena guaniinipaletit heijastavat paitsi haitallista UV-säteilyä myös absorboivat sitä ja lähettävät valoa suuremmilla aallonpituuksilla, jotka ovat turvallisia ja hyödyllisiä fotosynteesille.

Tämä lisää leväsymbiontin saatavilla olevan fotosynteettisesti aktiivisen säteilyn määrää ja auttaa myös suojaamaan äyriäisiä ja leviä ultraviolettisäteilyltä.

Lisäksi tämä prosessi voi selittää väritjättiläissimpukoiden vaipat. Niiden kirkkaat värit eivät johdu kudoksen optisista eroista, vaan eroista symbionttien jakautumisessa tai lukumäärässä suhteessa iridosyytteihin kussakin yksilössä.

Tutkijat varoittavat, että tämä on oikeinhypoteesi, mutta heidän mielestään järkevin selitys nilviäisten eri väreille. Onko värierot toiminnallisia seurauksia, on edelleen avoin kysymys.

Tutkijoiden mukaan itse projekti perustui alun perin uteliaisuuteen. Tutkijat halusivat nähdä, onko iridosyyteillä optisia ominaisuuksia, joista voi olla hyötyä fotonitekniikassa.

Aluksi kyse ei ollut biologiakysymykseen vastaamisesta, mutta lopulta se selitti paljon tästä symbioosista ja avasi uusia kysymyksiä biologisen fotoniikan alalla.

Suzanne Rossbach, tutkimuksen johtava kirjoittaja

Lue myös

Saksasta tuli ensimmäinen merkittävä talous, joka hylkäsi hiili- ja ydinvoiman

Kävi ilmi, että Mayan sivilisaatio jätti kaupunkejaan

Katso jättimäisen planeetan paljaa ydin: tutkijat ovat löytäneet tämän ensimmäistä kertaa