11.04.2017
Редакция Naked Science

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.
Позавчера, 05:30
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

Вчера, 15:57
Илья Ведмеденко

В Сеть выложили новые изображения мощнейшего в истории Китая авианосца, который находится на заключительной стадии строительства. Кроме того, художник детально изобразил авиагруппу, состоящую из перспективных истребителей пятого поколения.

11 часов назад
Ольга Иванова

Международная группа ученых пришла к выводу, что употребление жирных кислот, содержащихся в орехах, семенах, сое и растительном масле, снижает риск смерти от всех причин, в том числе от сердечно-сосудистых заболеваний.

Позавчера, 05:30
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

12 октября
Елена Синицкая

Управление древностей Израиля обнародовало итоги раскопок огромного винодельческого комплекса. На нем в византийское и раннеисламское время делали виноградное вино, которым снабжали многие страны Средиземноморья.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

22 сентября
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

24 сентября
Василий Парфенов

Недавно основанный стартап Success Rockets объявил о первых полноценных летных испытаниях своей суборбитальной ракеты Nebo 25. Запуск пройдет в ноябре, его цель — установить новый национальный рекорд по высоте полета среди частных компаний.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: