![]() |
4 بانک مقالات فارسی 3 |
![]() |
فیتوپلانکتون و سیانوباکتری (جلبگ آبی-سبز) مواد غذایی را تولید میکنند و برای زنجیره غذایی تمامی زیست بومها بنیادی میباشند. تا زمان تحقیق وان موی، روشن نبود که این ارگانیسم ها چگونه در اقیانوسی چون بیابان رشد کردهاند.
اگر ارگانیسم هایی که در آبهای با فسفات کم زندگی می کنند از فسفات به نحو مؤثرتری بهره برده باشند، میتوان انتظار داشت که اضافه کردن فسفات به اقیانوسِ کمْفسفات موجب رشد خواهد بود. مطالعهای در سال 2007 این مسأله را تأیید نکرد.
وان موی و همکارانش به این نتیجه رسیدند که غشاهای سیانوباکتری دریای سارگاسو به جای فسفولیپید فسفاتیدیل گلیسرول از سولفوکوئینووسیل دیاسیل گلیسرول (SQDG) استفاده می کنند. وان موی و همکارانش در مجله Nature با توضیح اینکه لیپیدهای جایگزین چگونه میتوانند بجای فسفو لیپیدها عمل کنند، نوشتهاند که "این لیپیدها تا اندازهی معینی از لحاظ بیوشیمیایی ارزش یکسان دارند".
از سویی دیگر، غشاهای فیتوپلانکتون در دریای ساراگاسو از بتائین به جای فسفولیپیدها استفاده میکنند. لیپیدهای بتائین هرچند فسفات ندارند اما نیازمند نیتروژن هستند که این میتواندعلت غلبه جمعیت های سیانوباکتری بر فیتوپلانکتون در دریایی سارگاسو باشد. نیتروژن همچنین در مناطق اقیانوسی مورد مطالعه وان موی، نادر است.
لیپیدهای جایگزین
بر اساس این مطالعه، وان موی و همکارانش کار خود را با سنجش تولید فسفولیپید در مناطقی از دریای سارگاسو که به رشد بسیار بالای فیتوپلانکتون کمک میکنند، آغاز نمودند. فسفات فقط یک ساعت در دریای سارگاسو دوام دارد که این میزان در اقیانوس آرام شمالی یک هفته و در قسمت های جنوبی آن 240 روز است.
محققان سپس گونههای نمایاننده سیانوباکتری و فیتوپلانکتون را در آزمایشگاه رشد دادند. زمانی که این گونهها در شرایط عاری از فسفات رشد کردند، تمامی آنها به جای فسفو لیپیدها از غشاهای جایگزین استفاده نمودند. سیانوباکتری از SQDG استفاده نمود، در حالیکه فیتوپلانکتون از بتائین استفاده کرد. دانشمندان دریافتند که میزان بتائین نسبت به فسفولیپیدها در پلانکتون دریای سارگاسو تقریباً 5 برابر بالاتر از اقیانوس آرام جنوبی بود.
در دریای سارگاسو، لیپیدهای جایگزین فقط بوسیله فیتوپلانکتون و سیانوباکتری، که تولیدکنندگان مواد غذایی در پلههای پائینی زنجیره غذایی هستند، استفاده شدند. باکتریهای دریایی که در ردههای بالاتر زنجیره غذایی قرار میگیرند و برای تغذیه به فیتوپلانکتون وسیانوباکتری وابسته اند، غشاهای خود را با استفاده از فسفولیپیدها تشکیل میدهند.
کشف لیپیدهای جایگزین میتواند پیشرفتی اساسی باشد که چگونگی ادامه حیات فیتوپلانکتون و سیانوباکتری در اقیانوس را نشان میدهد.
وان موی گفت: "سیانوباکتری میتواند غشاهایی بسازد که لزوماً نیازمند هیچگونه ماده مغذّیای نیست، یعنی به فسفر و نیتروژن و بطور کلی به هیچ مادّه مغذّیای نیازمند نیست".