Mokslininkai teigia, kad koralų rifai „miega“ net ir neturėdami nervų sistemos

Koralai atrodo egzistuoja tyloje, tačiau naujas tyrimas atskleidė, kad jie laikosi tinkamo dienos ir nakties ritmo: kol koralai ilsisi, jų mikrobų kompanionai toliau dirba.

Koralų rifai yra aktyvūs, gyvybingi ir nuolat juda, net jei patys koralai atrodo labai mažai judantys.

Nepaisant to, daugelis gyvūnų pasinaudoja naktimi, kad atsijungtų, atsigautų ir kitą dieną vėl grįžtų prie veiklos. Didžiausias klausimas buvo ar koralai daro kažką panašaus.

O dar keisčiau yra tai, kad jų mikroorganizmai, atrodo, naktį nedirba.

Rifas su rutina

Darbas buvo atliekamas Karibų jūros Curaçao gyvajame rifu, sutelkiant dėmesį į smegenų koralą Pseudodiploria strigosa ir jo simbiotines dumbles Breviolum, kurios gyvena koralų ląstelėse ir maitina jas fotosintezės būdu.

Komanda tris dienas kas šešias valandas nardė, ėmė mėginius maždaug penkių metrų gylyje ir stebėjo genų ekspresiją tiek koraluose, tiek jų simbiontuose.

Mokslininkai teigė, kad pastebėjo aiškų dienos ir nakties ritmą.

„P. strigosa, kaip ir žmonės, trečdalį dienos miega, o dienos ir nakties ciklas reguliuoja jo biologinį laikrodį, žinomą kaip cirkadinis ritmas“, – paaiškino Bradley Allen Weiler, pirmasis tyrimo autorius.

Tuo tarpu mikrobiomas išliko aktyvus ir praktiškai stabilus. Taigi koralas ilsisi, bet sistema toliau veikia.

Remonto režimas po sutemų

Priežastis atrodo gana praktiška. Jie atrado, kad dienos metu simbiontai atlieka fotosintezę ir maitina koralus, bet šis procesas taip pat gamina reaktyviąsias deguonies rūšis, kurios gali pažeisti audinius ir DNR. Taigi, sutemus koralai pereina į remonto režimą.

„Naktį koralai remontuoja simbiontų pažeistą DNR“, – paaiškino grupės vadovas Javier del Campo.

„Mikroorganizmai nustoja atlikti fotosintezę, bet išlaiko kitas ląstelių funkcijas ir jiems nereikia ilgo poilsio.“

Komanda mano, kad tai rodo kažką svarbesnio nei koralų sveikata. Jei miego tipo poilsis padeda valdyti šeimininko ir mikrobų santykius, tai gali būti senovinis evoliucijos triukas, senesnis už smegenis.

„Mes linkę manyti, kad miegoti reikia tik smegenis turintiems gyvūnams, bet visi gyvi organizmai turi kažkaip atsinaujinti. Vidinio ritmo, kuris tai palengvina, nustatymas yra labai senas ir sėkmingas evoliucinis strategija“, – pridūrė del Campo.

„Šis tyrimas kviečia mus permąstyti simbiotinius santykius gamtoje ir įvertinti jų esminį vaidmenį evoliucijos istorijoje.“