Mərcan həyatını təmin edən mürəkkəb, gizli proseslər UC San Diego Scripps Okeanoqrafiya İnstitutunun alimləri tərəfindən hazırlanmış yeni mikroskop vasitəsilə aşkar edilir.

Dalğıc tərəfindən idarə olunan mikroskop – Bentik Sualtı Mikroskop görüntüləmə PAM və ya BUMP – mikro miqyasda mərcan fotosintezinə misli görünməmiş bir görünüş təqdim etmək üçün nəbz amplituda modulyasiya edilmiş (PAM) işıq texnikasını özündə birləşdirir.

Yeni bir araşdırmada tədqiqatçılar BUMP görüntüləmə sisteminin təbii yaşayış yerlərində mərcan qayalarının sağlamlığını və fiziologiyasını öyrənməyə necə imkan verdiyini təsvir edərək , mərcanların niyə ağartdığını dəqiq aşkar etmək üçün uzunmüddətli səyləri irəli sürürlər.

Scripps Oceanography-də Sualtı Görüntülər üzrə Jaffe Laboratoriyasının mühəndisləri və dəniz tədqiqatçıları qabaqcıl mikroskopu dizayn edib qurdular. Mikroskop artıq mərcanlar və onların sağlamlığını dəstəkləyən simbiotik mikroyosunlar arasındakı əlaqəyə dair yeni anlayışlar verir və ilk dəfə olaraq fərdi yosunların mərcan toxumasında nə qədər yaxşı fotosintez etdiyini ortaya qoyur.

Onların tapıntıları iyulun 3-də Methods in Ecology and Evolution jurnalında dərc olunub .

“Bu mikroskop mərcan sağlamlığının qiymətləndirilməsi sahəsində böyük bir texnoloji sıçrayışdır” dedi Scripps Oceanography-nin doktoranturadan sonrakı tədqiqatçısı və tədqiqatın aparıcı müəllifi Or Ben-Zvi. “Mərcan rifləri sürətlə azalır, mərcan ağartması kimi tanınan prosesdə fotosintetik simbiotik yosunlarını itirir . İndi bizdə bu mikroyosunları mərcan toxuması daxilində, qeyri-invaziv və təbii mühitlərində araşdırmaq imkanı verən alətimiz var.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=308666314&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1751524791&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-07-diver-microscope-hidden-coral-biology.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMjAiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTIwIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTIwIl0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1751524791625&bpp=7&bdt=174&idt=-M&shv=r20250630&mjsv=m202506260101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1751524719%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1751524719%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1751524719%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0&nras=1&correlator=3201679742045&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=1998&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95353387%2C95362655%2C95363081%2C95363434%2C95365225%2C95365460%2C31093246%2C95344789%2C95359265%2C95365115&oid=2&pvsid=8576817789082552&tmod=641796371&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=2&uci=a!2&btvi=1&fsb=1&dtd=54

Mərcanlar özbaşına fotosintez edə bilməyən qayalıq heyvanlardır. Bunun əvəzinə, onlar bunu etmək üçün toxumalarında yaşayan mikroyosunlara güvənirlər. Bu simbiotik yosunlar mərcan böyüməsini və rif əmələ gəlməsini dəstəkləyən oksigen və enerji ilə zəngin şəkərlər istehsal etmək üçün günəş işığı, karbon dioksid və sudan istifadə edirlər.

Cəmi 10 mikrometr və ya insan saçının eninin onda biri olan bu yosunlar çılpaq gözlə görülməyəcək qədər kiçikdir. Mərcanlar isti sular və ya pis ətraf mühit şəraiti ilə stresə məruz qaldıqda, bu mikroyosunları itirirlər, bu da solğun bir görünüşə (“mərcan ağartması”) və nəticədə mərcanın aclığına səbəb olur. Bu proses məlum olsa da, elm adamları bunun səbəbini tam başa düşmürlər və bu günə qədər bu sahədə müvafiq miqyasda araşdırmaq mümkün olmayıb.

Yeni görüntüləmə sistemi 2016-cı ildən etibarən Jaffe Laboratoriyası tərəfindən hazırlanmış əvvəlki texnologiyaya, xüsusən də Bentik Sualtı Mikroskopu və ya BUM-a əsaslanır. BUMP-in əsas komponenti sensor ekran vasitəsilə idarə olunan və batareya paketi ilə təchiz edilən mikroskop qurğusudur. Bir sıra yüksək böyüdücü linzalar və fokuslanmış LED işıqlar vasitəsilə mikroskop canlı rəngli və flüoresan şəkilləri və videoları çəkir və indi o, fotosintezi ölçmək və fokus skanları vasitəsilə daha yüksək dəqiqliklə xəritəsini çəkmək imkanına malikdir.

Bu alətlə elm adamları sözün əsl mənasında su altındakı bioloji proseslərə işıq saçır, flüoresansı vizuallaşdırmaq və fotosintezi ölçmək üçün PAM işıq ölçmə üsullarından istifadə edir və mərcanların yüksək ayırdetməli 3D skanlarını yaratmaq üçün təsvirdən istifadə edir.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .Abunə ol

Mərcanlara mikroskop altında baxarkən, mərcanların qırmızı flüoresansı mikroyosunlarda fotosintetik piqment olan xlorofilin olması ilə əlaqələndirilir. PAM texnikası ilə qırmızı floresans ölçülür və mikroyosunların şəkər istehsal etmək üçün işıqdan nə qədər səmərəli istifadə etdiyinə dair bir indeks təmin edilir.

Mərcanın ağzı və çəngəlləri kimi xüsusi sahələr ətrafında cəmlənmiş mavi/yaşıl flüoresan, mərcanların özləri tərəfindən istehsal olunan xüsusi flüoresan zülallara aiddir və mərcanın həyat funksiyalarında çoxlu rol oynayır.

Alət daşınma çamadanına sığacaq qədər kiçikdir və dalğıcın gəmidə kömək tələb etmədən dəniz dibinə daşıması üçün kifayət qədər yüngüldür. Scripps Okeanoqrafiyasındakı Smit Laboratoriyası ilə birlikdə dəniz bioloqu Ben-Zvi cihazı dünyanın bir neçə mərcan rifinin qaynar nöqtələrində sınaqdan keçirdi və kalibr etdi: Havay, Qırmızı dəniz və Palmira Atoll.

Mikroskopdan baxaraq, o, mərcanların nə qədər aktiv olduqlarına təəccübləndi və onların həcmini və formasını daim dəyişdiyini qeyd etdi. Öpüşmək və ya döyüşmək kimi görünən mərcan davranışı əvvəllər Jaffe Laboratoriyası tərəfindən sənədləşdirilib və Ben-Zvi qarışığa bəzi yeni müşahidələr əlavə edə bildi, məsələn, çadırlarını sürətlə büzərək, keçən bir hissəciyi tutmağa və ya çıxarmağa çalışan bir mərcan polipini görmək kimi.

“Bu mikroskopla nə qədər çox vaxt keçirsək, mərcanlar və onların müəyyən şərtlər altında niyə etdiklərini öyrənməyə bir o qədər çox ümid edirik” dedi Ben-Zvi. “Biz fotosintezi, əvvəllər araşdırdığımız tərəzidə görünməyən və sehr kimi hiss edən bir şeyi vizuallaşdırırıq.”

https://googleads.g.doubleclick.net/pagead/ads?gdpr=0&us_privacy=1—&gpp_sid=-1&client=ca-pub-0536483524803400&output=html&h=280&slotname=8188791252&adk=1645945215&adf=3984658916&pi=t.ma~as.8188791252&w=750&abgtt=6&fwrn=4&fwrnh=0&lmt=1751524791&rafmt=1&armr=3&format=750×280&url=https%3A%2F%2Fphys.org%2Fnews%2F2025-07-diver-microscope-hidden-coral-biology.html&fwr=0&rpe=1&resp_fmts=3&wgl=1&uach=WyJXaW5kb3dzIiwiMTkuMC4wIiwieDg2IiwiIiwiMTM3LjAuNzE1MS4xMjAiLG51bGwsMCxudWxsLCI2NCIsW1siR29vZ2xlIENocm9tZSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTIwIl0sWyJDaHJvbWl1bSIsIjEzNy4wLjcxNTEuMTIwIl0sWyJOb3QvQSlCcmFuZCIsIjI0LjAuMC4wIl1dLDBd&dt=1751524791625&bpp=2&bdt=174&idt=-M&shv=r20250630&mjsv=m202506260101&ptt=9&saldr=aa&abxe=1&cookie=ID%3Df22668bce9793ae4%3AT%3D1735196613%3ART%3D1751524719%3AS%3DALNI_Mb4Xpwl1SO1AcvqroR6xccDm_sheQ&gpic=UID%3D00000f7c5320f40b%3AT%3D1735196613%3ART%3D1751524719%3AS%3DALNI_Mb1dz_DHiT2yDzXLMaB9CDkQl4XGg&eo_id_str=ID%3D1241933dda87baba%3AT%3D1750839581%3ART%3D1751524719%3AS%3DAA-AfjZwPuiSAour3k16ZA1JtXua&prev_fmts=0x0%2C750x280&nras=1&correlator=3201679742045&frm=20&pv=1&rplot=4&u_tz=240&u_his=3&u_h=1080&u_w=1920&u_ah=1032&u_aw=1920&u_cd=24&u_sd=1&dmc=8&adx=448&ady=4579&biw=1905&bih=945&scr_x=0&scr_y=0&eid=95353387%2C95362655%2C95363081%2C95363434%2C95365225%2C95365460%2C31093246%2C95344789%2C95359265%2C95365115&oid=2&pvsid=8576817789082552&tmod=641796371&uas=0&nvt=1&ref=https%3A%2F%2Fphys.org%2F&fc=1920&brdim=0%2C0%2C0%2C0%2C1920%2C0%2C1920%2C1032%2C1920%2C945&vis=1&rsz=%7C%7CpeEbr%7C&abl=CS&pfx=0&fu=128&bc=31&bz=1&td=1&tdf=2&psd=W251bGwsbnVsbCxudWxsLDNd&nt=1&ifi=3&uci=a!3&btvi=2&fsb=1&dtd=55

Alimlər aləti birbaşa sualtı tədqiqat sahələrinə gətirə bildikləri üçün onların işi qeyri-invazivdir – nümunə toplamaq və hətta mərcanlara toxunmaq lazım deyil.

Ben-Zvi deyib: “Biz təbiətə müdaxilə etmədən onların sağlamlığı haqqında çoxlu məlumat alırıq”. “Bu, nəbzini ölçən və nə qədər yaxşı getdiyini deyən tibb bacısına bənzəyir. Biz mərcanların nəbzini onlara vurmadan və ya müdaxilə etmədən yoxlayırıq.”

Tədqiqatçılar bildiriblər ki, yeni mikroskopla toplanan məlumatlar mərcanların dəniz isti dalğaları kimi qlobal iqlim dəyişikliyindən dönməz zərər görməzdən əvvəl ortaya çıxan erkən xəbərdarlıq əlamətlərini aşkar edə bilər. Bu anlayışlar mərcanları daha yaxşı qorumaq üçün təsirin azaldılması strategiyalarına rəhbərlik etməyə kömək edə bilər.

Mərcanlardan başqa, alət fotosintez edən digər kiçik miqyaslı dəniz orqanizmlərini, məsələn, balqabaq balası kimi öyrənmək üçün geniş potensiala malikdir. Scripps Oceanography-nin bir neçə tədqiqatçısı artıq BUMP görüntüləmə sistemindən Kaliforniya sahillərindəki çətin nəhəng kələmin erkən həyat mərhələlərini öyrənmək üçün istifadə edir.

“Okeandakı fotosintez Yerdəki həyat üçün vacib olduğundan, bu alətlə bir çox başqa tətbiqlər, o cümlədən burada San Dieqo sahillərində təsəvvür edilə bilər” dedi Jaffe.

Ben-Zvi və Jaffe ilə yanaşı, bu tədqiqat Pol Roberts (əvvəllər Scripps Okeanoqrafiyası ilə, indi isə Monterey Bay Akvarium Tədqiqat İnstitutunda) tərəfindən Dimitri Deheyn, Pichaya Lertvilai, Devin Ratelle, Jennifer Smith, Joseph Snyder və Danielan Snyders O Wangpraps və Danielan Snyder O Wangpraps ilə birgə müəlliflik edilmişdir.

Ətraflı məlumat: Bentik Sualtı Mikroskop Görünüşü PAM (BUMP): Mikrostrukturun və Fotosintetik Effektivliyin Yerində Qiymətləndirilməsi üçün Qeyri-invaziv Alət, Ekologiya və Təkamüldə Metodlar (2025). DOI: 10.1111/2041-210x.70078

Jurnal məlumatı: Ekologiya və Təkamüldə Metodlar 

Kaliforniya Universiteti – San Dieqo tərəfindən təmin edilmişdir