無限の量の光を必要とするサンゴの神話
ダナリドルによる
私は、ハワイのビッグアイランドに約20年間住んでいることを楽しみにしており、そこでは自然のサンゴ礁を勉強する機会がありました(図1参照)。 私のプロジェクトの1つに、光合成サンゴが必要とする光の決定が含まれていました(注: の提出が必要です 対 許容される。)
図1。 深くちょうどインチのこの浅い潮のプールは、美しいハワイのサンゴを含んでいます。 実験はここで見つかった動物で行った。
当時、ハワイ州で必要とされていた許可を得ることは比較的容易で、これらが手に入るとプロジェクトが進められました。 光合成速度の決定には、湿った研究室で通常見られるすべての機器と、高度に特殊化された機器が必要です。
最初のものは高品質のQuantum(またはPAR)メーターです(このシリーズの第II部で詳しく説明しています)。第二はPAM(Pulse Amplitude Modulation)蛍光計です(図2参照)。
図2。 この計器は、蛍光光度計と呼ばれ、植物、藻類、および昆虫の光合成速度を測定することができます。
簡単に言えば、この機器は、光合成のプロセス中に光がどのように使用または処分されるかを監視し、クロロフィル蛍光を測定することを含む。 光が光化学で使用されているか、熱として放出されているか、または自然保護サイクルによって消散しているかどうかを判断できます。 これらの経路については、この記事の範囲をはるかに超えています。
ここでの文脈の中で、我々は、浅い水のサンゴの中で見つかったゾウムシ殻内の光合成を最大にするためにどれだけの光が必要であるかに興味を持っています。
多くの浅い水のサンゴ礁に見出されるゾウムシ殻は、光を吸収し光合成過程でそれを使用する無制限の能力を持つと信じることは、多くの人に共通しています。 結局のところ、潮時に完全に現れ、強烈な太陽の光で爆破されたサンゴの写真を見つけるのは簡単です。 それはより多くの光がより良くなければならないと我々に信じさせる。
光合成を研究する際には、我々が知る必要があるいくつかのことがあります。 光(光子の形で)は、光呈色物質(クロロフィル、ペリジニンなどの種類)によって吸収され、2つの光化学系を超えて電子の形で流れることができます。 他にも理解しなければならないことは、最低限必要な光量があることです 補償ポイント酸素産生がサンゴ動物および共生生物の呼吸器の必要性を満たす場合)。
次のマイルストーンは、 飽和点 光合成速度は最大であり、光強度の増加はより高い速度にはならない。 3点目は 動的光阻害 - それは高い光に対する保護であり、キサントフィルサイクルを含む。 それは自然なプロセスです。
この記事では、補償ポイントを超える光子(光度-PPFDまたはPAR)の数に最も関心があり、飽和点を満たし、動的光阻害が光合成速度にどのように影響するかについて検討します。
これらの実験のために、2つのストーンサンゴ種を選択した。 最初は ポーリテス・ロバータ (一般的にローブコーラルと呼ばれる)と 'SPS'サンゴ Pocillopora damicornis (Wart Coral。)結果は同等であり、我々は、 P.ロバタ.
図3は結果を示しています。
図3。 このPoritesストーンサンゴのゾウムシ卵巣における最大光合成は約200μmol・m²・secで達成された。 350μmol・m²・secでは光合成速度は75μmol・m²・secで見られる光合成速度付近であった。
Figure 3の詳細な検討から、〜200μmol・m2・secの光強度で光合成(飽和)の最大速度が達成され、その後Dynamic Photoinhibitionが再生されたことが明らかになりました。
Take homeメッセージはこれです: ポライト 深さわずか数センチメートルの水域に生息するサンゴは、彼らが経験する光強度のほんの一部しか必要としませんでした。 彼らの狂犬病は朝早く光合成の最大速度であり、彼らの自然保護装置(キサントフィルサイクル)は午前中に機能し、午後に光度が低下するまでそれらを保護する(それは日中晴れ。)
他の実験は、光合成の最大速度を達成するために、ほとんどのサンゴがより低い光強度を必要とすることを示唆している。
次回は、サンゴ礁でよく見られるサンゴの光の必要条件を見ていきます。 アクロポラ 種。
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