Сино-зелените алги можат да ги предвидат годишните времиња

Откритието би можело да има далекусежни последици за разбирање на улогата што ја играат деноноќните ритми – молекуларниот часовник – во адаптацијата на видовите кон климатските промени, од миграцијата на животните до цветањето на растенијата, пишува Science Daily.

Истражувачите изложиле популации на сино-зелени алги (цијанобактерии) на различни вештачки дневни должини со постојана топла температура. Во период од осум дена, примероците беа изложени на кратки денови, денови на рамноденица (еднакво времетраење на денот и ноќта) или на долги денови.

По тој третман, сино-зелените алги беа ставени во мраз два часа и беа следени стапките на нивното преживување.

Примероците кои биле изложени на низа кратки денови (осум часа светлина и 16 часа темнина) пред предизвикот со мраз постигнале стапки на преживување од 75%, до три пати повисоки од колониите кои не биле подготвени на овој начин.

Еден краток ден не беше доволен за да се зголеми отпорноста на бактериите на студ. Само по неколку кратки дена, оптимално шест до осум, шансите за преживување на бактеријата значително се подобрија.

Кај цијанобактериите чии гени што го сочинуваат нивниот биолошки часовник биле отстранети, стапките на преживување биле исти без оглед на должината на денот. Ова укажува дека фотопериодизмот (способноста да се измерат циклусите на ден-ноќ и да се промени физиологијата во пресрет на претстојната сезона) е важен во подготовката на бактериите за подолготрајни промени во животната средина, како што се новите сезони или климатските промени.

„Наодите покажуваат дека бактериите во природата ги користат своите внатрешни часовници за да ја измерат должината на денот, а кога бројот на кратки денови ќе достигне одредено ниво, како на есен, тие се „префрлаат“ на различна физиологија во пресрет на зимските предизвици. напред“, објаснуваат истражувачите од Универзитетот Вандербилт во Тенеси.

Тамошната лабораторија на професорот Карл Џонсон има долга историја на проучување на биолошкиот часовник на цијанобактериите, и од механичка и од еколошка перспектива.

Претходните студии покажаа дека бактериите имаат биолошки часовник кој им овозможува да ги мерат разликите во должината на денот и ноќта, што им дава еволутивна предност.

Новата студија е прва што покажа дека фотопериодизмот кај бактериите еволуирал за да предвиди промена на годишните времиња.

Клучното прашање е како организам чиј живот трае меѓу шест и 24 часа развива механизам кој му овозможува не само да реагира на, туку и да ги предвиди идните состојби.

„Тоа е како да им сигнализираат на ќерките и на клетките на внуката, пренесувајќи ја информацијата дека деновите се скратуваат, дека треба да направат нешто.

Истражувачите од Центарот за ботаника и микробиологија Џон Инес во Норвич, Англија, користат цијанобактерии како модел за разбирање како фотопериодичните реакции може да еволуираат кај другите видови за време на климатските промени, надевајќи се на примена во важни култури.

Клучен дел од тоа истражување ќе биде подобро разбирање на молекуларните мемориски системи преку кои информациите се пренесуваат од генерација на генерација. Ќе се испита можноста акумулацијата на соединенија во текот на ноќта, кога деновите се кратки, да функционира како молекуларен предизвикувач на транзиција кон различна физиологија или фенотип.

Учителите и наставниците се тука да им помогнат во ова патување, па затоа треба да ја искористат ги секоја можност за учење. Проширувањето на знаењето е клучно за успешното справување со предизвиците кои престојат пред нив. Им порача да не плашт и да истражуваат, да поставуваат прашања и да го разгледувате светот околу нив. Секоја информација што ја научат е камен-темелник за нивна лична и професионална изградба.

Целиот поткаст гледајте го овде 👉 https://www.youtube.com/watch?v=2uhCP5y6nLY&t=1253s