Средиземноморский красный коралл (Corallium rubrum). Источник: Donald Davesne, некоторые права защищены (CC BY)
Исследователи обнаружили потенциальную новую методику, которая поможет кальцификации мягких кораллов. Для этого предлагается вводить кораллам человеческий гормон щитовидной железы.
«Мы хорошо разбираемся в гормонах позвоночных, но гораздо меньше — в гормонах беспозвоночных животных, таких как кораллы», — говорит Клемэнс Форин, аспирантка Научного центра Монако.
«Мы хотели узнать больше о том, как кораллы перерабатывают гормоны, чтобы выяснить, как они участвуют в процессе кальцификации».
Кальцификация кораллов
Под кальцификацией кораллов понимается процесс объединения ионов кальция и карбонат-ионов с образованием карбоната кальция — прочного химического соединения, из которого состоят скелет и твёрдые части коралла.
Из-за того, что океан поглощает избыточные выбросы углекислого газа, океаны становятся более кислыми, что может снизить концентрацию карбоната. Предыдущее исследование показало, что подкисление океана и снижение содержания карбоната могут негативно влиять на плотность скелета некоторых видов рифообразующих кораллов.
Тем не менее кальцификация кораллов — основа рифов и важнейшая составляющая здоровой коралловой экосистемы.
Одной из проблем, с которыми сталкиваются исследователи, изучающие роль гормонов в кораллах, является отсутствие разработанных методик. Однако Форин и её команда разработали новый метод точного мониторинга кораллов, которым были введены гормоны.
Протокол инъекции кораллов. Источник: Клемэнс Форин (CC BY-NC-ND)
«Основные преимущества этого метода инъекций заключаются в том, что мы можем точно вводить одинаковую концентрацию гормонов каждый раз и отслеживать, куда они попадают внутри организма», — говорит Форин.
«Нам нужно было убедиться, что все гормоны достигают нужных клеток и что растворимые гормоны не теряются в окружающей морской воде».
Форин и её команда проверили ряд различных человеческих гормонов на наличие про-кальцифицирующих эффектов, прежде чем определить тироксин в качестве основного кандидата.
У людей тироксин играет роль в обмене веществ, пищеварении, работе мышц и развитии мозга. Кроме того, в предыдущих исследованиях было показано, что тироксин связан с развитием скелета и здоровьем костей.
«Мы обнаружили, что тироксин положительно влияет на процесс кальцификации кораллов», — говорит Форин, которая представит результаты на ежегодной конференции Общества экспериментальной биологии в Антверпене, Бельгия, 9 июля.
«Если коралл способен перерабатывать и использовать тироксин, это означает, что определённые метаболические пути были сохранены», — говорит Форин. Она добавляет, что полученные результаты поднимают вопросы об эволюции кораллов.
«Главный вопрос сейчас заключается в том, как эти кораллы используют тироксин в своей естественной среде обитания».