Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Litophyton arboreum
Мягкий коралл, Litophyton arboreum (6163166913) .jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Animalia
Тип:Книдария
Класс:Антозоа
Заказ:Альционацея
Семья:Nephtheidae
Род:Литофитон
Разновидность:
L. arboreum
Биномиальное имя
Litophyton arboreum
Форскал , 1775 г.

Litophyton arboreum , также известный как коралл брокколи , - это обычный мягкий коралл ( октокорал ), встречающийся от Красного моря до западной части Тихого океана . Вырастает до 80 см, обычно на склонах рифов, обращенных к морю, или на твердом дне. Цвет L. arboreum варьируется от бледно-оливково-зеленого до желтого или серого. L. arboreum являются антозоями отряда Alcyonacea в семействе Nephtheidae . Первоначально L. arboreum был классифицирован в 1775 годушведским линнеевским натуралистомПетером Форсколем . По состоянию на 2016 г. весь родLitophyton был реклассифицирован с использованием филогенетических данных, в отличие от его первоначальной морфологической классификации. [1] [2] [3] [4]

Экология [ править ]

L. arboreum обычно встречается в Красном море. Исследование трансекты рифов в 1997 году показало, что октокоралы, такие как L. arboreum , составляют менее 20% мягкого кораллового покрытия как на отмелях рифов, так и на верхних передних рифах в Эйлатском заливе у восточного побережья Синайского полуострова . [5] Обычно в рифах Эйлатского залива октокоральное покрытие покрыто коврами нескольких видов. [5] Возможное объяснение этого обширного моноспецифического охвата - периоды быстрого роста. [5] L. arboreum обычно не является одним из этих доминирующих октокоралов, но может составлять до 36% живого мягкого кораллового покрытия, как это видно в заповеднике Эйлатского залива.[5] В других местах Красного моря L. arboreum составляет всего 3% мягкого кораллового покрытия, например, в Южном и Центральном регионах Мукебла. [5]

Как наблюдается у других видов кораллов, место для поселения на рифе является одним из наиболее важных ограничивающих факторов для новых колоний L. arboreum. [5] Точно так же физические факторы, такие как воздействие волн, колебания температуры, соленость и свет, и биологические факторы, такие как конкуренция, хищничество и болезни, ограничивают успех и распространенность L. arboreum. [5] В частности, хищничество и конкуренция за космос могут нарушить непрерывное развитие сообществ некоторых видов мягких кораллов Красного моря, что приведет к образованию неоднородных, прерывистых сообществ по всему рифу. [5] Однако сосуществование каменных кораллов , мягких кораллов и водорослейв Эйлатском заливе предполагает, что ни один компонент не имеет явного конкурентного доминирования на рифе; вместо этого пространственные вариации приводят к тому, что разные виды демонстрируют конкурентное доминирование в разных местах на основе их уникальных экологических ниш . [5] В настоящее время внутри- и межвидовая конкурентная иерархия L. arboreum неизвестна. [5]

В других местах Красного моря, таких как залив Акаба у побережья Иордании , L. arboreum встречается на хорошо развитых рифах. Рифы Акабы уникальны по сравнению с другими прибрежными рифами из-за отсутствия у них шпор и бороздок на переднем рифе. [6] Отроги и бороздки, скорее всего, отсутствуют из-за относительно спокойных вод залива Акаба; отсутствие сильного ветра и волн исключает необходимую силу. [6] Рифы залива Акаба имеют биогенное происхождение, как и большинство рифов во всем мире, и хорошо развиты на мысах. [6]Развитые мысы отчетливы и разделены песчаными бухтами, соответствующими высохшим руслам рек. [6] Как и другие прибрежные рифы, рифы Акабы окаймлены неглубокими заливами с зарослями морских водорослей , которые ведут к рифам. [6] Сами рифы имеют широкие, построенные коралловые образования, обильные на глубине 20 м, а рифы наиболее многочисленны на глубине 60 м. [6] Пространственное распределение кораллов, присутствующих в сообществе Акабы, предполагает, что экологическая сукцессия, обусловленная в первую очередь геологическими и экологическими силами, ответственна за топографию рифа. [6]Существующие рифы Акабы очень разнообразны, хотя будущее расширение рифов ограничено крутыми склонами шельфа, и любое значительное расширение маловероятно, учитывая бентическую топографию существующих рифов. [6]

Симбиоз и размножение [ править ]

L. arboreum ( Красное море , Египет )

В репродуктивные механизмы Л. arboreum были тщательно изучены, и предлагают уникальную возможность заглянуть в Anthozoa reproduction- особенно в отношении поглощения symbiodinium . [7] L. arboreum , как и другие кораллы, связаны с эндосимбиотической динофлагеллатой . [7] Род симбиодиниум, часто называемый зооксантеллами , является предметом обширных исследований, и его связь с кораллами остается в значительной степени загадочной.

В исследовании 1992 года, исследователи обнаружили , что в L. arboreum нереста событий, гаметы , выпущенные для оплодотворения были уже связаны с symbiodinium . [7] Такое наблюдение предполагает, что симбиодиниум был включен в гаметы, ооциты , во время оогенеза - процесса клеточного деления с образованием гаплоидных ооцитов. [7]

Есть две основные стратегии поглощения симбиодиниума антозоями. Люди могут получать симбиодиниум из материнской колонии или же они могут поглощать новый симбиодиниум из окружающей среды. [7] В ситуациях поглощения окружающей среды зоопланктон может действовать как посредник, передавая симбиодиниум из окружающей водной толщи в дочернюю колонию. [7] Подавляющее большинство склерактиниевых кораллов , или кораллов, строящих рифы CaCO₃ , не имеют симбиодиниума в своих широковещательных гаметах, что указывает на то, что дочерние кораллы зависят от окружающей среды, чтобы приобрести симбиодиний . [7]Некоторые виды октокоралов, такие как L. arboreum, продемонстрировали стратегию поглощения материнского переноса. [7]

Л. arboreum является gonochoric planulae брудером , а это означает , что отдельные колонии кораллов имеют отдельные полы и воспроизведение зависит от порождая события , в которых гаметы транслируются в окружающей воду для оплодотворения, создания генетически различных особей , которые развиваются в новые колонии. [7] L. arboreum подвергается оогенезу циклически, раз в два года и имеет высокоспециализированный механизм поглощения симбионтов, указывающий на облигатный мутуализм и коэволюцию между симбиодиниумом и L. arboreum . [7] Во время оогенеза симбиодиниум обнаруживается в прилегающей желудочно-сосудистой полости.родительского L. arboreum включены в гаплоидные дочерние клетки ооцитов. [7] Шиповидные клеточные элементы на внешней стороне эпидермальных клеток, которые соединяют отдельные клетки, образуя клеточный матрикс, подобный шишкам на лего или крючкам на липучках, и напоминающих гемидесмосомы, и связывают вместе гастродермальные клетки, фиксируя рецептивные клетки и делая возможным перенос симбиодиниума. [7] Находясь на месте, в ткани мезоглеи под фолликулярными клетками открываются зазоры , и родительский симбиодиниум , присутствующий в вакуолях фолликулярных и гастродермальных клеток, перемещается через зазоры мезоглеи и захватываетсямикроворсинки на неразвитом ооците до завершения оогенеза. [7] После поглощения ооцитами симбиодиний покрывается тонким слоем клеток, за которым следует более толстый фолликулярный слой, состоящий из гастродермальных клеток материнской колонии. [7] После поглощения симбиона промежутки закрываются, оставляя единую непрерывную мезоглею . [7] Данные свидетельствуют о том, что симбионы, которые безуспешно поглощаются - либо отвергаются ооцитом, либо умирают после поглощения - потребляются и используются дочерней клеткой в ​​качестве питательных веществ. [7] Таким образом, симбиодиниумхранящиеся в материнской колонии, вставляются в репродуктивные клетки перед тем, как они транслируются в окружающую среду, давая гаплоидные клетки, связанные с симбиодиниумом, перед оплодотворением. Эта стратегия передачи материнского симбиона может привести к более успешной колонизации; особи имеют более высокие шансы на выживание, если новым колониям не нужно устанавливать свой собственный симбиоз. [7]

Исторически этот материнский перенос симбионта имеет большое значение, потому что это первое указание на связанный с клеткой симбиодиниум, обнаруженный в вакуолях родительских клеток, который не используется исключительно для симбиоза . [7] Кроме того, L. arboreum - один из очень немногих кораллов, у которых есть зарегистрированные свидетельства передачи материнского симбиодиниума , что дает уникальное представление о сложном мире размножения кораллов. [7]

Медицинские приложения [ править ]

Как и многие другие рифовые организмы, L. arboreum находит применение в области медицины, многие из которых неизвестны. Исследование 2006 года показало, что 83% альционийских кораллов Красного моря проявляют антимикробную активность против различных морских бактерий, обитающих в окружающей среде. [8] В качестве средства борьбы с атаками микробов альционовые кораллы Красного моря используют соединения антибиотиков в качестве химической защиты. [8] Исследование 2018 года, посвященное   L. arboreum, позволило найти и выделить сесквитерпеновое соединение псевдогуаидного типа , органическую молекулу, литофарбол., который проявляет как антимикробную, так и противоопухолевую активность и имеет прямое применение в медицине. [9]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Ofwegen, Лиин ван (2016-02-22). «Род Litophyton Forskål, 1775 (Octocorallia, Alcyonacea, Nephtheidae) в Красном море и западной части Индийского океана» . ZooKeys (567): 1–128. DOI : 10.3897 / zookeys.567.7212 . ISSN  1313-2970 . PMC  4829695 . PMID  27103869 .
  2. ^ Lieske, Эвальд; Майерс, Роберт (2004). Путеводитель по коралловым рифам. Красное море . п. 250. ISBN 9780007741731.
  3. ^ WoRMS - Всемирный регистр морских видов - Litophyton arboreum Forskål, 1775
  4. ^ Litophyton arboreum - Информация о Litophyton arboreum - Энциклопедия жизни
  5. ^ a b c d e f g h i j Benayahu, Y .; Лойя, Ю. (1977-08-01). «Разделение пространства каменистыми кораллами, мягкими кораллами и бентосными водорослями на коралловых рифах северной части Эйлатского залива (Красное море)» . Helgoländer Wissenschaftliche Meeresuntersuchungen . 30 (1): 362–382. Bibcode : 1977HWM .... 30..362B . DOI : 10.1007 / BF02207848 . ISSN 1438-3888 . 
  6. ^ a b c d e f g h «Морфология и эволюция коралловых рифов иорданского побережья залива Акаба (Красное море)» . ResearchGate . Проверено 25 марта 2019 .
  7. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Benayahu, Y .; Weil, D .; Малик, З. (1992). «Поступление водорослевых симбионтов в ооциты коралла Litophyton arboreum». Ткань и клетка . 24 (4): 473–482. DOI : 10.1016 / 0040-8166 (92) 90063-й .
  8. ^ а б Кельман, Дови; Кашман, Йоэль; Розенберг, Евгений; Кушмаро, Ариэль; Лойя, Йоси (май 2006 г.). «Антимикробная активность кораллов Красного моря». Морская биология . 149 (2): 357–363. DOI : 10.1007 / s00227-005-0218-8 . ISSN 0025-3162 . 
  9. ^ Абу Эль-Кассем, Ламия Т .; Хавас, Усама В .; Эль-Десуки, Сами К .; Аль-Фаравати, Радван (26.01.2018). «Сесквитерпены из Саудовского Красного моря: Litophyton arboreum с их цитотоксической и антимикробной активностью». Zeitschrift für Naturforschung С . 73 (1–2): 9–14. DOI : 10.1515 / ZnC-2017-0037 . ISSN 1865-7125 .