Океанологи сосчитали морских биолюминесцентов — Naked Science
Редакция

Океанологи сосчитали морских биолюминесцентов

Специалисты Института подводных исследований в заливе Монтерей провели масштабную квантификацию глубоководных организмов и обнаружили, что 76 процентов из них обладают способностью к биолюминесценции.

giphy
©Wikipedia

Понимание того, как проникновение солнечного света связано распределением морских сообществ, важно для изучения их эволюции и оценки биомассы океана. Известно, что в дисфотической (80–1000 метров), афотической (более 1000 метров) и даже фотической (20–200 метров) — в ночное время — зонах морские организмы пребывают в сумеречном освещении или полной темноте, что предполагает наличие у них компенсаторных стратегий выживания. Наиболее важной из них является биолюминесценция, причем, в отличие от, например, флуоресценции, она носит активный характер и используется для внутри- и межвидовой коммуникации. Тем не менее, число биолюминесцентных морских организмов остается неясным. Современные представления об этом основаны на каталоге 1987 года, новые редакции которого выпускались в 1999 и 2010 годах.

 

Чтобы оценить количество биолюминесцентных организмов и их распределение в зависимости от глубины, американские океанологи провели анализ 350 536 видеозаписей, сделанных тремя телеуправляемыми подводными аппаратами (ROVs) в 1999–2016 годах. За 17 лет аппараты совершили 240 погружений в акватории Калифорнии, включая каньон Монтерей и абиссальную равнину, на глубины до 3900 метров. Анализ файлов эксперты проводили, в полуавтоматическом режиме аннотируя встречающиеся филогении с помощью системы Video Annotation Reference System (VARS). Всего команда описала 533 организма, которые были отнесены к 13 таксономическим категориям уровня вида и выше. Одна группа, немертины (Nemertea), была исключена из рассмотрения из-за недостатка данных (около 0,1 процента от выборки). Доля других групп составила от 0,2 до 17,9 процента.

 

Распределение способности к биолюминесценции в зависимости от глубины океана / ©Séverine Martini et al., Scientific Reports, 2017

 

Результаты показали, что биолюминесцентные и вероятно биолюминесцентные организмы были доминирующей группой во всех зонах океана: их доля достигала 48–77 процентов. При исключении из выборки неустановленных организмов показатель встречаемости составил 76 процентов для способных к биолюминесценции организмов и 24 процента — для неспособных соответственно. Ряд таксонов при этом включал большее количество первых. Так, чаще других (в 92,2 процентах случаев) биолюминесценция наблюдалась среди полихет Poeobius meseres, особенно на больших глубинах (до 1800 метров). К другим биолюминесцентно-доминантным группам авторы отнесли оболочников Appendicularia (94,2 процента), гребневиков (Ctenophora) — 91,8 процента, а также всех стрекающих (Сnidarians) — от 97,6 до 100 процентов.

 

Встречаемость биолюминесценции среди разных таксонов / ©Séverine Martini et al., Scientific Reports, 2017

 

Наименьшую способность к биолюминесценции показали сальпы (Thaliacea), крылоногие (Pteropoda) и щетинкочелюстные (Chaetognatha). Примечательно, что самые противоречивые данные оказались связаны с оболочниками, в частности Thaliacea и Appendicularia, — частота признака варьировалась в их случае от 2,4 до 94,2 процента. Для рыб и ракообразных большая часть наблюдений оказалась недоступна для интерпретации, предположительно, доля биолюминесцентных организмов среди них может составлять около 15 процентов. В зависимости от глубины ученые также выделили «этажи» с доминирующими биолюминесцентными организмами: на глубине до 500 метров преобладающими оказались сифонофоры (Siphonophora), 500–1500 метров — гидроидные (Hydromedusae), 1500–2250 метров — полихеты, от 2250 метров — Appendicularia.

 

Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

 

Ранее эволюционные биологи выяснили, что гребневики являются самой ранней ветвью многоклеточных животных. Установить это позволил новый статистический метод для уточнения филогенетического статуса живых организмов.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 14:06
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

Вчера, 15:26
Василий Парфенов

Компания Microsoft несколько лет назад намеревалась не изменять номер своей основной операционной системы для компьютеров — «десятка» должна была остаться с нами надолго. Однако очередное крупное обновление, по мнению маркетологов, очевидно, оказалось достойно новой цифры в названии ОС. Windows 11 принесет пользователям не только новые функции, улучшения безопасности и быстродействия, а также измененный дизайн, но и лишится некоторых привычных элементов. Хотя если кто-то и расстроится из-за этого, то скучать будет лишь по парочке из них.

Позавчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Позавчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: