Mercan Resifleri ve Mikroskobik Algler Arasındaki Simbiyotik İlişki

02 Ekim, 2020
Doğada, bizim farkına varmadığımız birçok simbiyotik ilişki örneği vardır. Örneğin, muhteşem mercan resiflerinin oluşmasında kilit rol oynayan dinoflagellatlar ile mercanlar arasındaki simbiyotik ilişki ve deniz tabanını birçok alanını kaplayan mikroskobik algler

Mercan resifleri ve mikroskobik algler dünyadaki en çeşitli ekosistemlerden biridir. Aslında, Avusturalya’daki Büyük bariyer resifi, 1800’den fazla farklı türe ev sahipliği yaparak dünyadaki en büyük yaşayan organizma (yaklaşık 3000 km uzunluğunda) olarak görülmektedir.

Bu resifin gelişmesinin tek hücreli algler cinsinin oluşturduğu simbiyotik ilişki sayesinde olduğunu biliyor muydunuz?

Bugünün yazısı, mercanlar tarafından inşa edilen bu muhteşem yapıların nasıl binlerce yıl boyunca yaşam sürdüğünü size anlatacak.

Mercan Resifleri ve Mikroskobik Algler Arasındaki Simbiyotik İlişki

Doğada, farklı türlere ait iki organizmanın aralarında ilişki kurması sık rastlanılan bir durumdur. Bu bağ simbiyotik ilişki olarak bilinir ve yaşamları boyunca devam eder.

Nasıl olduğuna bağlı olarak değişen birçok farklı türde simbiyotik ilişki vardır:

  • Komensalizm
  • Mutualizm
  • Parazitizm

Mutualistik simbiyotik ilişki durumunda, organizmalar birbirlerinden fayda sağlayarak etkileşime girerler. Bu terim aşağıda size anlatacaklarımızla en çok örtüşen ilişkidir.

En iyi bilinen mutualistik simbiyotik ilişkilere örnekler deniz ekosisteminde mercanlar ile fotosentetik dinoflagellat algler arasında görülür. Tamam, ama mercan tam olarak nedir?

Mercan resifleri nedir?

Mercan resifleri, mercan olarak bilinen organizmaların iskeletleri ile şekillenen devasa deniz yapılarıdır. Her bir mercan yapısı bir polip, diğerleri ile tutunarak bu kolonilerin oluşmasını sağlayan bir hayvandır.

mercan resiflerinde yüzen bir çift dalgıç

Polipler, deniz anası ve anemonlar ile aynı aileye aittir. Deniz anasında da olduğu gibi, yumuşak, içinden tentaküllerinin çıktığı kase şekilli bir vücuda sahiptir. Ancak, bu hayvanlar hayatlarını bir substrata tutunarak (örneğin deniz tabanı) yaşarlar, böylece hareket etme kabiliyetleri olmaz.

Tüm poliplerin resiflerin oluşmasına katılmadıklarını bilmeniz önemlidir, bazıları yalnız olarak çeşitli yüzeyler / substratlara demir atarak yaşar. Şekilleri ve renkleri nedeniyle oldukça çarpıcıdırlar. Ağaçlara tutunurlar ve bu sebeple sıklıkla bitkilerle karıştırılırlar.

Buna ek olarak, bu omurgasız hayvanlar Cnidarians filumuna (Sölenteralar şubesine) aittir jelatinimsi şekillere ve avlarını yakalayabilmek için keskin tentaküllere sahiptir.

Polipler, deniz suyunu kullanarak sert dış iskelet (kabuk) oluştururlar ve yumuşak vücutlarını bunu kullanarak korurlar. Aslında, atalarının dış iskeletlerinin içinde yaşarlar ve simültane olarak kendilerininkini saklarlar.

Bu hayvanlar çoğalarak koloni formu oluştururlar ve bireysel organizmalar olarak çalışırlar. Böylece, bir resif yıllarca büyüyebilir ve binlerce kilometre uzunluğa ulaşabilir.

Bu organizmalar genellikle zooplankton gibi besinleri yakalamak için tentaküllerinin kullanılırlar. Ancak, besinlerinin büyük çoğunluğunu mutualistik simbiyotik ilişki içinde olduğu mikroalglerden alırlar.

Diğer yaşayan şeyler ile de simbiyotik ilişki içindedir, örneğin; yengeçler, kurtlar, süngerler ve ahtapotlar.

Dinoflagellat mikroskobik algler

Symbiodinium cinsine ait bu mikroalgler, mercan resiflerinin evrimsel başarısına neden oldukları için sıklıkla zooxanthellae olarak bilinirler.

Dinoflagellatlar, okyanusların birincil üreticileri olması sebebiyle en önemli ökaryatik mikroorganizma formlarından biridir.

Mercan resifleri ve mikroskobik algler arasındaki simbiyotik ilişki

Dinoflagellatlar, mercanlara rengini ve besinini veren fotosentetik, endosimbiyotik alglerden oluşan bir grubu kapsar.  Aynı zamanda, poliplerin dokularında yaşamlarını sürdürerek onlara koruma sağlarlar.

Mercanların oluşturduğu inorganik atık maddeler fotosentetik dinoflagellatlar tarafından kullanılır. Algler kullanılan bileşenlerden ve gün ışığından faydalanarak mercanlar için besin üretirler. Böylelikle, dinoflagellatlar büyüme gösterir ve mercan resiflerinin gelişimini sağlarlar.

Bu alış veriş mercanların kalsiyum karbonat (CaCO3) presipitasyonu (çökmesi ile) dış iskeletini oluşturabilmesi için kritiktir.

mercan resifinin yanında bir dalgıç

Mercan resiflerinin renginin solması

İklim değişikliği, mercan resiflerinin hayatta kalabilmesi için en temel endişelerden biridir.

Bu sebeple, okyanuslarda stres ve asidifikasyon yüzey sularının sıcaklığının artmasına neden olur. Doğal olarak, mercanların büyümesini baskılayarak ve pH’ın değişmesi sebebiyle kalsifikasyonu nedeniyle negatif yönde etkiler.

Böylelikle, mercan-algler simbiyotik ilişkisi düzensizleşir ve olglerin fotopigmentlerini kaybetmesine sebep olur. Sonuç olarak, mercan dokuları renklerini kaybetmeye başlar. Bilim insanları bunu “mercanların renginin solması” olarak tanımlıyorlar.

Bu olay, poliplerin sağlığını çok ciddi etkiler, iklim değişiklikleri birçok koloninin ölmesine ve resiflerin renginin solmasına neden olur.

Mercan resifleri ve mikroskobik algler – doğa için savaşıyor.

Gördüğünüz üzere, mercan resifleri en muhteşem doğal yapılardan biridir. Ancak, mercanlar, eğer üzerinde çok sayıda tür yaşamazsa, yaşamları güvence altına alınmazsa bir hiçtir.

Mercanlar ve algler arasındaki ilişki, gün ışığı yüzeylerine eriştiğinden dolayı bu mega yapıların oluşumu için gereklidir.

mercanlar ve algler

Bir kez daha, insanın doğaya verdiği zararlı etki için gurur duyabilirsiniz.  Bu durum, mercan resiflerindeki ekosistemin reddedilmesine sebep olur.

Böylelikle, verilen zararın farkında oldunuz. Küresel emisyonlarınızı azaltmak için elinizden geleni yapın ve yaşayan tüm varlıkları koruyun ve muhafaza edin.

Umarız bu yazıyı okumak hoşunuza gitmiştir.

  • Putman, H.M., Barott, K.L., Ainsworth, T.D. and Gates, R.D. The vulnerability and resilience of reef-building corals. Curr. Biol. (2017) 27(11).
  • Frankowiak, K., Wang, X.T., Sigman, D.M., et al. Photosymbiosis and the expansion of shallow-water corals. Sci. Adv. (2016) 2(11).
  • Stat, M., Morris, E. and Gates, R.D. Functional diversity in coral-dinoflagellate symbiosis. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. (2008) 105(27):9256-9261.
  • Rosic, N., Ling, E.Y., Chan, C.K. et al. Unfolding the secrets of coral-algal symbiosis. ISME. J. (2015) 9(4):844-856.
  • Lesser, M.P., Stat, M. and Gates, R.D. The endosymbiotic dinoflagellates (Symbiodinium sp.) of corals are parasites and mutualists. Coral Reefs. (2013) 32:603-611.