Robuste“ Korallen, die vorbereitet sind, um dem Bleichen von Korallen zu widerstehen.

Unter der Leitung von Dr. Hua (Emily) Ying von der Australian National University (ANU) und Prof. David Miller vom ARC Centre of Excellence for Coral Reef Studies (Coral CoE) an der James Cook University (JCU) hat ein Forscherteam unter Verwendung fortschrittlicher genomischer Techniken festgestellt, dass die als „robust“ eingestufte Korallengruppe, zu der auch eine Reihe von Hirnkorallen und Pilzkorallen gehören, einen entscheidenden physiologischen Vorteil gegenüber „komplexen“ Korallen hat, darunter gewöhnliche, verzweigte Korallen wie die Hirschhornkoralle.

In einem neuen Papier, das heute in der renommierten Zeitschrift Genome Biology veröffentlicht wurde, berichten Forscher, dass „robuste“ Korallen eine einzigartige Fähigkeit besitzen, eine „essentielle“ Aminosäure zu produzieren.

„Aminosäuren sind die Bausteine des Lebens“, sagt die Hauptautorin Dr. Emily Ying von der ANU Research School of Biology.

„Aminosäuren sind zum Beispiel für die Reparatur von Gewebe oder die Bildung von neuem Gewebe von entscheidender Bedeutung. Aber die Erzeugung von Aminosäuren ist für Tiere energetisch kostspielig, so dass sie in der Regel nur 11 der 20 lebensnotwendigen Stoffe erzeugen. Die restlichen neun Aminosäuren werden als „essentielle“ Aminosäuren bezeichnet, da sie über die Nahrung des Tieres zugeführt werden müssen. Für Korallen sind dies winzige Treibtiere, die als „Zooplankton“ bekannt sind.“

Aber dies ist nicht die einzige Form der Ernährung von Korallen. Durch eine für beide Seiten vorteilhafte Beziehung zu Mikroalgen, bekannt als Symbiodinium, werden Korallen mit der Energie versorgt, die sie zum Aufbau ihrer Hartgerüste benötigen.

„Symbiodinium versorgt die Koralle auch mit einigen der „essentiellen“ Aminosäuren, wodurch sie weniger abhängig von ihrer Ernährung ist als andere Tiere“, sagte Senior-Autor Prof. David Miller von Coral CoE an der JCU.

Wenn zum Beispiel die globale Erwärmung dazu führt, dass Korallen bleichen, vertreiben sie ihr ansässiges Symbiodinium und sind daher plötzlich völlig abhängig von ihrer Ernährung, um diesen Nährstoffbedarf zu decken.

„Wir wissen jetzt, dass „robuste“ Korallen mindestens eine der „essentiellen“ Aminosäuren herstellen können, ohne auf Symbiodinium angewiesen zu sein. Dies deutet darauf hin, dass sie zumindest kurzfristig widerstandsfähiger gegen Bleichen sein könnten als die „komplexen“ Korallen wie die verzweigten Hirschhörner“, erklärte Prof. Miller.

Bislang hatten die Wissenschaftler nur wenige Hinweise darauf, warum einige Korallen nur einen bestimmten Symbiodinium-Typ beherbergen und andere weniger speziell sind.

„Unsere Forschung deutet auch darauf hin, dass „robuste“ Korallen weniger wählerisch sind, welche Mikroalgenarten sich im Gewebe der Korallen ansiedeln können. Die Möglichkeit, eine breitere Palette von Symbiodinium-Typen zu hosten, könnte eine schnellere Akklimatisierung an höhere Temperaturen ermöglichen“, sagt Prof. Miller.

Mehr Informationen:
Hua Ying et al, Comparative Genomics zeigt die unterschiedlichen evolutionären Trajektorien der robusten und komplexen Korallenlinien, Genome Biology (2018). DOI: 10.1186/s13059-018-1552-8

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