מחקר בגובה העיניים
מחקר בגובה העיניים
מפעל ייחודי של הקרן הלאומית למדע שמטרתו להנגיש את הישגי המחקרים הממונים על ידה לציבור הרחב.עובדות ומספרים
האוניברסיטה העברית, המכון הבינאוניברסיטאי למדעי הים


להבין את מנגנוני ההגנה של האלמוגים
במחקר שלנו בחנו את האופן שבו אלמוגים יוצרים בתוכם חומרים שאותם הם משחררים למים כדי להתמודד עם הלחצים הסביבתיים בים
תרכובות חמצן – מולקולות הכוללת את יסוד החמצן – כגון מי חמצן וסופראוקסיד נוצרות באופן טבעי בפני השטח של האוקיינוס ובגופם של יצורים הנושמים ומייצרים חמצן. מולקולות אלה חשובות בין היתר להעברת אותות בתוך התאים המרכיבים את הגוף. עם זאת, לתרכובות אלו יש גם פוטנציאל לפגוע בתאי הגוף כאשר הריכוז שלהן עולה מעבר לסף מסוים. הבקרה על רמת תרכובות החמצן הפעילות בתאים נעשית לרוב על ידי מולקולות קטנות ואנזימים שמפרקים אותן. גורמים מפרקים אלה, המאזנים את רמת תרכובות החמצן בגוף, נקראים נוגדי חמצון. אלמוגים החיים בסמוך לפני המים ומכילים ברקמתם אצות המייצרות חמצן נתונים לשטפים גדולים של תרכובות חמצן פעילות הן מהאצות הללו והן מהמים שמסביבם. מבחינה זו על האלמוגים להימנע ממצב שבו רמת תרכובות החמצן תעלה לריכוז שיגרום להן נזק. ואכן, מחקרים שונים שנערכו באלמוגים הראו כי איזון נכון בין תרכובות החמצן ונוגדי החמצון שמווסתים אותם מאפשר לאלמוגים להתמודד עם לחצים סביבתייים כגון גורמי מחלה או מכות חום וקרינה חזקה שיכולים להוביל הלבנת האלמוגים ולעתים אף למותם. במחקר שלנו בחנו את קצבי הייצור והשחרור של מי חמצן ושל נוגדי חמצון למים הסובבים את האלמוג במרחקים שונים ממנו. המחקר שילב ניסוי מעבדה עם אלמוגים בכלי מבודד או במערכת זרימה כמו גם אלמוגים בסביבתם הטבעית באילת. השאלות שנבחנו במחקר זה טרם נחקרו בעבר והן בעלות חשיבות להבנת הפיזיולוגיה של האלמוג כמו גם התנאים הכימיים במערכת השונית והשפעתם על התקשורת הכימית בין יצורי השונית. ממצאי המחקר הראו לראשונה שאלמוגים תחת זרם משחררים למים שמסביבם מי חמצן ונוגדי חמצון לאורך זמן. מצאנו כי חשיפת האלמוגים לזרם מים מעודדת אותם לשחרר מתוכם מי חמצן באופן רציף. שחרור זה של מי חמצן עשוי להוות אמצעי לסילוק תרכובות חמצן פעילות מתוך האלמוג לסביבה. יחד עם נוגדי החמצון, הדבר תורם לאיזון רמת תרכובות החמצן באלמוג. בנוסף, מצאנו פעילות נוגדת חמצון חזקה בשכבת הריר שמקיפה את האלמוג, המאפשרת פירוק מהיר של מי חמצן המגיעים מהמים הסובבים ולכן מגינה על האלמוג. ברמת המערכת האקולוגית מצאנו כי מי השונית צוברים את נוגדי החמצון שמקורם באלמוגים כך שלמערכת כולה יש יכולת מוגברת לווסת את ריכוזי מי החמצן במים העשויים לסכן את האלמוגים. מנגנון אחר שזיהינו בהעדר זרם הוא שחרור מהיר וממוקד של מי חמצן בזמן תפיסת טרף ובתגובה לגירוי מכני וכימי. מנגנון זה עשוי לשמש להעברת אותות או להגנה מפני חיידקים או נזק לתא. אנחנו עדיין בודקים את האפשרויות האלה.
תמונות המחקר
