فن آوری جدید بینش جدیدی در مورد جلوگیری از شکوفه های مضر جلبکی و توسعه سوخت های زیستی جلبکی می دهد.
الگوهای حرکتی جلبک های میکروسکوپی را می توان با جزئیات بیشتری نسبت به قبل ترسیم کرد و به لطف فناوری جدید توسعه یافته در دانشگاه اکستر، بینش جدیدی در مورد سلامت اقیانوس ها ارائه کرد.
پلت فرم جدید به دانشمندان اجازه می دهد تا با جزئیات بی سابقه الگوهای حرکت جلبک های میکروسکوپی را مطالعه کنند. این بینش می‌تواند پیامدهایی برای درک و پیشگیری از شکوفه‌های مضر جلبکی و توسعه سوخت‌های زیستی جلبکی داشته باشد، که روزی می‌تواند جایگزینی برای سوخت‌های فسیلی باشد.
جلبک‌های میکروسکوپی نقش کلیدی در اکوسیستم‌های اقیانوسی دارند و پایه‌های شبکه‌های غذایی آبزی را تشکیل می‌دهند و بیشتر کربن جهان را جدا می‌کنند. بنابراین سلامت اقیانوس ها به حفظ جوامع جلبکی پایدار بستگی دارد. نگرانی فزاینده ای وجود دارد که تغییرات در ترکیب اقیانوس ها مانند اسیدی شدن ممکن است گسترش جلبک ها و ساختار جامعه را مختل کند. بسیاری از گونه ها برای به حداکثر رساندن فتوسنتز برای یافتن منابع نور یا مواد مغذی به اطراف حرکت می کنند و شنا می کنند.
فناوری میکروسیال جدید، که اکنون در eLife منتشر شده است، به دانشمندان این امکان را می‌دهد تا برای اولین بار ریزجلبک‌هایی را که در درون ریزقطره‌ها شنا می‌کنند، به دام بیاندازند و تصویر کنند. توسعه پیشرفته این تیم را قادر می سازد تا بررسی کنند که جلبک های میکروسکوپی چگونه محیط ریز خود را کشف می کنند و رفتارهای آنها را در دراز مدت ردیابی و کمیت می کنند. مهمتر از همه، آنها مشخص کردند که چگونه افراد با یکدیگر متفاوت هستند و به تغییرات ناگهانی در ساختار زیستگاه خود مانند وجود نور یا برخی مواد شیمیایی واکنش نشان می دهند.
دکتر کرستی وان، نویسنده اصلی، از مؤسسه سیستم‌های زنده دانشگاه اکستر، می‌گوید: «این فناوری به این معنی است که اکنون می‌توانیم درک خود را از رفتارهای شنا برای هر ارگانیسم میکروسکوپی، با جزئیاتی که قبلاً امکان‌پذیر نبود، بررسی و ارتقا دهیم. این به ما کمک می‌کند بفهمیم که آنها چگونه الگوهای شنا و پتانسیل سازگاری با تغییرات آب و هوایی آینده و سایر چالش‌ها را کنترل می‌کنند.»
به طور خاص، این تیم کشف کرده است که وجود رابط‌هایی با انحنای قوی، در ترکیب با شناورهای چوب پنبه‌ای میکروسکوپی موجودات، باعث ایجاد حرکت کایرال ماکروسکوپیک (همیشه در جهت عقربه‌های ساعت یا خلاف جهت عقربه‌های ساعت) می‌شود که در مسیر متوسط سلول‌ها دیده می‌شود.
این فناوری طیف گسترده ای از کاربردهای بالقوه دارد و می تواند نشان دهنده روش جدیدی برای طبقه بندی و کمی سازی نه تنها هوش محیطی سلول ها، بلکه الگوهای پیچیده رفتار در هر موجود زنده، از جمله حیوانات باشد.
وان افزود: در نهایت، هدف ما توسعه مدل‌های پیش‌بینی برای شنا و پرورش جوامع میکروبی و ریزجلبکی در هر زیستگاه مربوطه است که منجر به درک عمیق‌تر اکولوژی دریایی حال و آینده می‌شود. بنابراین، آگاهی از رفتار دقیقی که در سطح سلول فردی رخ می دهد، اولین قدم ضروری است.
این مقاله با عنوان “تحرک تک سلولی فنوتیپ در محصوره میکروسیال” است و در eLife منتشر شده است . این مطالعه با همکاری متخصص میکروسیال، دکتر فابریس گیلن (همچنین از مؤسسه سیستم‌های زنده دانشگاه اکستر) و دکتر مارکو مازا (دانشگاه لافبورو) انجام شد.
– این بیانیه مطبوعاتی در ابتدا در وب سایت دانشگاه اکستر منتشر شد