Zobacz, jak gigantyczne małże pomagają symbiotycznemu partnerowi

Podobnie jak koralowce, małże olbrzymie są ważnymi uczestnikami ekosystemów rafowych i żyją z nimi w symbiozie

algi fotosyntetyczne Symbiodiniaceae.Skorupiaki mają również wyspecjalizowane komórki zwane irydocytami, które potrafią manipulować światłem poprzez warstwy nanoreflektorów w każdej komórce. Wcześniejsze prace wykazały, że irydocyty rozpraszają i odbijają światło, zwiększając wydajność fotosyntezy alg Symbiodiniaceae.

Teraz zespół naukowców z BadańCentrum Morza Czerwonego i Laboratorium Fotoniczne odkryły inny sposób, w jaki irydocyty pomagają symbiontowi w fotosyntezie. Eksperci badali morfologię i właściwości optyczne irydocytów w maksimach mięczaka olbrzymiego Tridacna. W rezultacie naukowcy odkryli, że pochłaniają promieniowanie ultrafioletowe, a ponadto ponownie emitują je w postaci fotosyntetycznie użytecznego światła o większej długości fali.

Inne spojrzenie na światło z KAUST Discovery na Vimeo.

Ram Chandra Subedi, jeden z autorów badania,wyjaśnia, że ​​irydocyty zawierają naprzemienne warstwy kryształu guaniny o wysokim współczynniku załamania światła i cytoplazmę o niskim współczynniku załamania. Ściskanie i rozluźnianie tych warstw pozwala komórce regulować jej wpływ na światło. W efekcie palety guaniny nie tylko odbijają szkodliwe promieniowanie UV, ale także pochłaniają je i emitują światło o wyższych długościach fal, które są bezpieczne i korzystne dla fotosyntezy.

Zwiększa to ilość fotosyntetycznie aktywnego promieniowania dostępnego dla symbiontu glonów, a także pomaga chronić skorupiaki i glony przed promieniowaniem ultrafioletowym.

Dodatkowo proces ten może wyjaśnić kolorypłaszcze gigantycznych małży. Ich jasne kolory nie wynikają z różnic optycznych w tkance, ale z różnic w rozmieszczeniu lub liczbie symbiontów w stosunku do irydocytów u każdego osobnika.

Naukowcy ostrzegają, że to sprawiedliwehipoteza, ale ich zdaniem najbardziej rozsądne wyjaśnienie różnych kolorów mięczaków. Otwarte pozostaje pytanie, czy różnice w kolorze są implikacjami funkcjonalnymi.

Naukowcy twierdzą, że sam projekt był pierwotnie oparty na ciekawości. Naukowcy chcieli sprawdzić, czy irydocyty mają właściwości optyczne, które mogłyby być przydatne w technologii fotonicznej.

Początkowo nie chodziło o odpowiedź na pytanie z biologii, ale ostatecznie wyjaśniło wiele na temat tej symbiozy i otworzyło nowe pytania w dziedzinie fotoniki biologicznej.

Suzanne Rossbach, główna autorka badania

Czytaj także

Niemcy stały się pierwszą dużą gospodarką, która porzuciła węgiel i energię jądrową

Okazało się, że cywilizacja Majów opuściła swoje miasta

Spójrz na nagie jądro gigantycznej planety: naukowcy odkryli coś takiego po raz pierwszy