13:32 / 16.07.2026
164
Дори умерена промяна на температурата е достатъчна, за да преобрази поведението и работата на микроводораслите. Ново изследване установи, че разлика от няколко градуса влияе върху хиляди гени, движението на клетките, обмяната на веществата, размножаването и взаимодействието им с бактерии, пише Meteo Balkans.
Учените са проследили зеленото микроводорасло Chlamydomonas reinhardtii при температури от 18, 23, 28 и 33 градуса. Това не са екстремни стойности, при които организмът изпада в силен топлинен или студов стрес, а температури, които могат да се срещнат в естествената му среда.
Над 5000 гена реагират на затоплянето
При сравнение между 18 и 28 градуса изследователите откриват промени в активността на 5403 гена. При 33 градуса броят им достига 6322.
Засегнати са процеси, свързани с фотосинтезата, липидния метаболизъм, светлинната чувствителност, движението, размножаването и отделянето на вещества извън клетката. Променя се и начинът, по който водораслите взаимодействат с останалите микроорганизми около тях.
Микроводораслите реагират не само на силни горещини. Организмите пренареждат голяма част от клетъчната си дейност и при температури, които остават в обичайния им жизнен диапазон.
Реакцията започва само за 15 минути
Една от най-бързите промени е отчетена в движението на клетките. Само 15 минути след повишаването на температурата микроводораслите започват да плуват по-бавно и да сменят по-често посоката си.
Реакцията настъпва още преди клетките да са променили видимо структурата си. При по-висока температура самите клетки и ресничките, които използват за придвижване, стават по-къси.
Средната дължина на клетките намалява от 8,25 микрометра при 23 градуса до 6,65 микрометра при 28 градуса. При 33 градуса е измерена средна дължина от 7,15 микрометра.
Повече клетки, но забавена фотосинтеза
Температурата от 28 градуса ускорява растежа на изследваните микроводорасли. Крайната клетъчна плътност е приблизително с 20% по-висока в сравнение с тази при 23 градуса.
По-бързото размножаване обаче не означава, че всички функции на организма се засилват едновременно. При затоплянето микроводораслите първоначално използват повече органични източници на въглерод, вместо веднага да увеличат фотосинтезата.
В експеримента това отлага активизирането на фотосинтетичните процеси с няколко дни. Измерванията при 18 и 28 градуса показват временно понижение на фотоавтотрофния растеж при по-високата температура.
Променят се размножаването и контактът с бактериите
По-високите температури влияят и върху половия цикъл на микроводораслите. Изследователите установяват повишена ефективност на сливането между половите клетки и промени в белтъците, свързани с размножаването.
Температурата променя и отношенията между водораслите и бактериите. Антагонистичната бактериална активност се запазва по-дълго при по-ниски температури, докато затоплянето пренарежда гените и белтъците, участващи в тези взаимодействия.
Промяната може да стигне до цялата хранителна верига
Микроводораслите стоят в основата на много водни хранителни вериги. Те използват въглероден диоксид, произвеждат органична материя и осигуряват храна за по-големи организми.
Промяната в тяхната скорост на растеж, фотосинтеза и взаимодействие с бактериите може да се отрази върху производителността на водните екосистеми. Засега резултатите са получени при контролирани лабораторни условия и трябва да бъдат проверени в естествени водоеми и почви.
Проучването е дело на учени от Университета "Фридрих Шилер“ в Йена и изследователския клъстер "Balance of the Microverse“. Публикувано е в научното списание The Plant Cell през май 2026 г., а окончателно коригираната му версия излиза на 8 юли.
