Коралловые рифы не должны существовать. Изобилуя рыбой и радугой других организмов, они так или иначе процветают несмотря на то, что вода, окружающая их, содержит едва любые питательные вещества. Теперь, ученые думают, что решили часть проблемы: Эти сообщества живут за счет траты губок.Легко забыть, что губки являются животными.
У них нет лиц. Они не двигаются. У них даже нет циркулирующих или гидролизующих систем.
Вместо этого они тянут воду через небольшие отверстия в их органах, и затем качают ее прошлые клетки то извлечение питательные вещества. Некоторые губки растут в форме баррелей или шаров, но те, что исследования Джаспера де Гэижа являются плоскими, красочными корками, только несколько миллиметров толщиной. Когда Де Гэиж, специалист по биологии моря в Амстердамском университете, начал сохранять их в лаборатории несколько лет назад, он заметил, что они были всегда грязны, покрыты пушистыми небольшими пирамидами коричневого детрита. Сначала он обвинил резервуары, он удержал их, но он скоро понял, что сами губки делали грязь путем отбрасывания мертвых клеток и выделения отходов.
Поскольку губки заполняют трещины и щели, составляющие приблизительно две трети Карибского кораллового рифа, Де Гэиж задался вопросом, мог ли бы этот детрит накормить эти экосистемы.Исследователи уже знали, что микроорганизмы помогли накормить сообщества кораллового рифа.
Они принимают растворенное органическое вещество как сахар и аминокислоты и превращают его в сложные молекулы, которые могут использовать животные. (Большинство морских животных не может только высосать сахар из воды; им нужен он в более сложной форме.), Но Де Гэиж нашел в более раннем исследовании, что нет достаточного количества бактерий в водах рифа для составления всей деятельности. Губки могли быть ответственны за остальных?
В лаборатории на Карибском острове Кюрасао Де Гэиж и его коллеги настраивают резервуары с четырьмя разновидностями губок. Для отслеживания пути питательных веществ они накормили сахар и другие молекулы сделанными с более тяжелыми чем обычно формами углерода и азота животным.
Де Гэиж нашел, что gunk, упавший с губок также, имел те более тяжелые элементы в нем, показывая, что губки приняли питательные вещества и превратили их в клетки и отходы.Затем, исследователи провели свои эксперименты к рифам около их лаборатории. Они использовали плотно сотканную хлопчатобумажную ткань для закрытия двух щелей кораллового рифа — любовных щелей губок — и ввели маркированную еду. После 6 часов они удалили ткань и брали образцы каждые 6 часов от губок в щели; осадок поблизости; вода; и улитки, черви и другие животные в области.
После начальной буквы 6 часов маркированная еда добралась до губок. За следующий день это обнаружилось в камерах отверженного губок и отбросах.
В течение 2 дней это было у других животных в области, означая, что они съели детрит губок, сообщает бригада онлайн сегодня в Науке. “Это – действительно быстрая система”, говорит Де Гэиж. “В 100-литровой полости под водой, Вы помещаете чайную ложку сахара, и 2 дня спустя Вы можете найти его у улитки, это ползает вокруг”.Не ясно, насколько большой роль губок. Де Гэиж вычисляет, что на рифе Кюрасао, цикл животных, который приблизительно в 10 раз больше питательных веществ, чем бактерии, но ученые должны будут изучить больше губок в большем количестве мест, чтобы решить, как важный они полны.
Ученые заметили, что губки больше распространены на Карибских рифах. Это могло бы быть частично из-за питательных веществ, льющихся в воду от сельского хозяйства и другой деятельности человека; морские водоросли используют их, чтобы стать дикими, затем пропустить сахар, который губки могут высосать.“Я взволнован, потому что в общем и целом губки были отчасти проигнорированы”, говорит Джозеф Полик, морской химический эколог в Университете Северной Каролины, Уилмингтон.
Губки трудно идентифицировать, и те, которые растут в трещинах, и до щелей трудно получить. Полик изучает большие губки, растущие поверх рифов, и он надеется узнать, угробили ли они клетки при том же уровне как тонкие, подобные корке губки Де Гэижа.
Новое исследование “собирается генерировать большую новую науку и намного лучшее понимание того, как важные губки к экосистеме рифа”, говорит Полик.