Гібридна морська трава допоможе відновити узбережжя

Новітні дослідження вказують на потенціал гібридної морської трави для ефективного відновлення узбережжя завдяки її здатності до виживання в умовах низької освітленості.

Експериментальна конструкція мезокосму для випробування в умовах низької освітленості. a–c, Мезокосм, що підтримувався на відкритому повітрі з проточною морською водою, містив пересаджені гібридні рослини та рослини Z. marina, що росли в загальному саду. Наприкінці кожного дня відбору проб до, під час та після обробки темрявою рослини видаляли, а тканини листя (L) та кореневища (R) збирали для екстракції нуклеотидів (a). Резервуар постійно подавався морською водою з температурою навколишнього океану, а повітря подавалося вздовж центральної осі. Translated with DeepL.com (free version) — Експериментальна конструкція мезокосму для випробування в умовах низької освітленості. a–c, Мезокосм, що підтримувався на відкритому повітрі з проточною морською водою, містив пересаджені гібридні рослини та рослини Z. marina, що росли в загальному саду. Наприкінці кожного дня відбору проб до, під час та після обробки темрявою рослини видаляли, а тканини листя (L) та кореневища (R) збирали для екстракції нуклеотидів (a). Резервуар постійно подавався морською водою з температурою навколишнього океану, а повітря подавалося вздовж центральної осі.
Translated with DeepL.com (free version)

Морські трави, зокрема Zostera marina, відіграють критичну роль у збереженні морських екосистем: акумулюють вуглець, фільтрують воду та зменшують ерозію. Проте традиційні спроби їхнього відновлення часто зазнають невдачі – в 50-60% випадків. Основна причина цього – “біологічна непристосованість Z. marina до тривалих періодів затемнення”, як зазначено в дослідженні, опублікованому в Nature Plants (2025).

Вчені з Інституту Солка та Інституту океанографії Скріппса виявили в затоці Мішн-Бей гібрид, утворений від Zostera marina і Zostera pacifica. Остання, глибоководна форма, адаптована до постійно зниженого освітлення. Гібрид успадкував генетичний апарат Z. pacifica, що регулює циркадні ритми – внутрішній біологічний годинник, що визначає реакцію рослини на світловий режим.

“Цей гібрид може стати новим напрямом у відновленні, підказуючи, де й як садити, і які гени є критичними для виживання у мутних водах,” – зазначив д-р Тодд Майкл, провідний автор дослідження.

Під час експерименту “екстремального садівництва” вчені вирощували гібрид і Z. marina в однакових умовах. Порівняльний аналіз транскриптомів виявив, що гібрид продовжував фотосинтез навіть за браку світла, тоді як Z. marina припиняла цей процес. Особливо відзначено активність гена LATE ELONGATED HYPOCOTYL (LHY) – ключового елементу циркадної системи.

“Ми хотіли дізнатись, чи існують генетичні особини, які краще витримують низьке освітлення, і чи можемо ми використати це у відновленні,” – пояснила д-р Малія Мур, співавторка дослідження.

Гібриди, як правило, мають вищу стійкість до стресових факторів, і можуть виступати як “міст” між видами. Дослідники підтвердили, що виявлений гібрид – це перше покоління між Z. marina і Z. pacifica, і він виявився здатним підтримувати життєздатність в умовах, в яких Z. marina не витримує.

Успішне впровадження цієї стратегії потребує співпраці з екологами, які зможуть оцінити екосистемні наслідки введення нового виду. Серед запитань – “Чи здатен гібрид до відтворення? Як він впливає на риб та безхребетних? Чи утворює він достатньо біомаси?”

Геномно-орієнтоване відновлення дозволяє відійти від методів “спроб і помилок”. Як зазначив Майкл: “Ми можемо замінити посадки навмання на відновлення, орієнтоване на відповідність геному та середовища”.

У підсумку, гібридна морська трава – це не просто новий біологічний об’єкт, а потужний інструмент у боротьбі за стійке майбутнє наших океанів і узбереж.

#Гібридна #морська #трава #допоможе #відновити #узбережжя

Source link