W morzu, mikroalgi każdego ranka czyszczą swoje środowisko

Współzawodnictwo jest brutalne w głębi oceanów i mórz. Przestrzeń kosztuje drogo, tak samo jak i dostęp do światła. A pewna mikroalga znalazła sposób na wyeliminowanie swoich konkurentów. Co dnia, o wschodzie słońca, alga ta uwalnia bromek cyjanku, czyli najprawdziwszą truciznę, najprawdziwszą broń chemiczną, zupełnie jakby była na wojnie. Rozwiązanie to jest jednym z najbardziej radykalnych.

Biofilmy można zaobserwować przede wszystkim w środowiskach wodnych. Odpowiadają one społecznościom mikroorganizmów wchodzących ze sobą w interakcje mniej lub bardziej złożone. Ich układ przestrzenny bardzo silnie zależy od komunikacji chemicznej między jednostkami.

Zjawisko współzawodnictwa nie jest więc rzadkie, tym bardziej że gwarantuje ono dostęp do światła – w przypadku organizmów fotosyntetycznych - jak również do przestrzeni, zapewniającej zdrowy i szczęśliwy rozwój. A mikroalgi, dominujące na łonie tych bioekranów, nieczęsto się mieszają z innymi organizmami i żyją w grupie.

Badacze z uniwerystetu belgijskiego w Gand, a także z uniwerystetu Friedricha Schillera w Jena w Niemczech, postanowili porównać interakcje mogące istnieć między mikroalgami z gatunku Nitzschia pellucida i jej konkurentami. Rezultaty zostały zaprezentowane w naukowym przeglądzie PNAS.

Jak pisze Bart Vanelslander, jeden z naukowców, badania te rozszyfrowały naturę sygnałów chemicznych wymienianych na łonie tego małego światka. Co się okazało? Otóż, co rano, jak tylko pojawią się pierwsze promienie słońca i odbiją się od wody, algi Nitzschia pellucida produkują i wydzielają bardzo silną truciznę, wspomniany właśnie wyżej bromek cyjanku.

Chodzi więc tutaj o naprawdę wysoce toksyczną substancję, która pełni rolę broni chemiczne przeciwko konkurentom w wodzie. Algi te zaczynają więc swój dzień niczym prawdziwy twardziel w filmów amerykańskich, który wstaje z łóżka lewą nogą i w drodze do lodówki potrafi zabić trzech wrogów, a dziesięciu od niechcenia porządnie unieszkodliwić. Higiena, powiedzmy, raczej toksyczna, która oznacza, że każdego ranka morze jest dezynfekowane wszędzie, gdzie znajduje się ta mała alga.

Bardzo silna trucizna metaboliczna

Bromek cyjanku – BrCN – zazwyczaj jest używany do ekstrakcji rudy złota. Jest on również bardzo silną trucizną metaboliczną. U alg, powoduje on odbarwienie chloroplastów, redukuje skuteczność fotosyntezy, hamuje rozwój, a nawet może spowodować masywną śmiertelność. Seryjny zabójca, można rzec, idąc dalej tropem filmów amerykańskich.

Badanie naukowców z  Belgii i z Niemczech po raz pierwszy przedstawia organizm, który jest zdolny do naturalnego syntezowania tego i takiego związku chemicznego.

Na dzień dzisiejszy, nie wydaje się, żeby bromek cyjanku miał jakieś szkodliwe działanie dla samej produkującej go algi, ale doświadczenia jeszcze powinny to wykazać. Szczyt syntezy tej trucizny przypada na 2 – 4 godzinę po wschodzie słońca. Konkurencji generalnie zajmuje 2 godziny, żeby uciec.

Georg Pohnert, jeden z autorów badania, wyjaśnia jeszcze, że rezultaty te mają wartość informującą. Badania zostały przeprowadzone w ramach fundamentalnych. Bromku cyjanku z całą pewnością nie można używać na wielką skalę przeciwko algom, albowiem zabija on wszystko, co spotka na swojej drodze, każdą oznakę życia, bez wyjątku i bez litości. Poza, jak można śmiało zakładać, właśnie Nitzschia pellucida.