Mareld ett försvar mot fiender

Mareld har fascinerat människor i alla tider.  Forskare från Göteborgs universitet belyser i en ny studie vad det är som styr mareldens ljusintensitet.

När man rör om i vattnet och tusentals encelliga organismer lyser då är det fråga om mareld.

Nu visar en forskargrupp från Göteborgs universitet att mareldens ljusintensitet styrs av hur många fiender det finns i vattnet.

– Mareldsorganismerna upptäcker sina fiender med hjälp av luktsinnet och skruvar upp ljuset när risken är stor att bli uppäten. Ljuset skyddar cellerna mot deras fiender, säger Jenny Lindström, vid institutionen för biologi och miljövetenskap och huvudförfattare till artikeln.

Försvarar sig mot angripare
Trots att många marina organismer lyser så vet forskningen mycket lite om varför organismerna lyser och hur ljuset kontrolleras.

– Genom att tillsätta de unika ämnen som mareldsorganismerna reagerar på kan vi undersöka vilka mekanismer som är involverade på cellnivå och vilken effekt marelden får i havet, säger Erik Selander, forskare vid institutionen för marina vetenskaper, Göteborgs universitet.

Mikroalger och hoppkräftor, har trots sin ringa storlek, ett språk. De kommunicerar effektivt med ljus och ”dofter”. Studierna visar att mikroalger som dinoflagellater känner av kemiska substanser, copepodamider, som hoppkräftor avger.

Bland mikroalger är dinoflagellater de enda som använder ljusblixtar som försvar mot att bli uppätna. Ett fenomen som många känner som ”mareld”. Från dinoflagellaten skickas en blå ljusblixt ut som varar ca 0,1 sekund.

– Man tror att ljuset överraskar hoppkräftorna eller signalerar att dinoflagellaten är giftig. Alternativt fungerar ljuset som ett larm som lockar till sig större djur, till exempel fiskar, som gärna äter hoppkräftor, säger Jenny Lindström.

Tappar ljusförmåga i odling
Flera äldre studier visar att dinoflagellater tappar mycket av sin ljusförmåga när de odlats länge, utan kontakt med andra organismer. Den nya studien visar att dinoflagellater i odling verkar ”slappna av” när det inte finns några hoppkräftor som hotar att äta dem.

– De lysande dinoflagellaterna ( Lingulodinium och Alexandrium ) luktar sig till om det finns mycket hoppkräftor i vattnet och om det är så ökar dinoflagellaterna sin ljusstyrka, säger Erik Selander.

I havet använder ca 70-80 procent av alla arter ljussignaler för olika syften, men detta är den första studie som visar att ljusförmågan fysiologiskt kan regleras som svar på omgivningen.

Påverkar balansen i havet
De mikroskopiska organismerna i havet är basen för havets näringskedja. Hur möten mellan mikroalger och deras fiender hoppkräftorna slutar, styr balansen i havets ekosystem.

Resultaten tyder på att ljus är ett viktigt, men kostsamt, försvar för dinoflagellater mot hoppkräftor.

– Om hoppkräftorna väljer bort lysande byte kan det få stora konsekvenser för balansen i ekosystemet i den öppna vattenmassan och till exempel bidra till algblomningar av lysande dinoflagellater. Ibland ofarliga, fascinerande och vackra, men ibland med negativa konsekvenser som syrebrist eller skaldjursförgiftning som följd, säger Jenny Lindström.

Kontakt:
Jenny Lindström
, forskare vid institutionen för biologi och miljövetenskap, Göteborgs universitet, telefon: 0703 118396, e-post: jenny.lindstrom@bioenv.gu.se
Erik Selander , forskare vid institutionen för marina vetenskaper, Göteborgs universitet, telefon: 031-786 26 27, e-post: erik.selander@marine.gu.se
Titel: Effects of predator lipids on dinoflagellate defence mechanisms-increased bioluminescence capacity.
Digital publicering: file:///C:/Users/xelica/AppData/Local/Microsoft/Windows/INetCache/Content.Outlook/YQN1LIM4/Lindström%20et%20al._proof_02-10-17.pdf

Foto:
Bild 1: Miljontals mareldsorganismer lyser när forskaren Kristie Rigby skakar en algodlingsflaska.
Bild 2: Lysande dinoflagellater med och utan copepodamider. Ljus från tusentals mareldsorganismer av släktet Lingulodinium . Mareldsorganismerna i den högra glasbehållaren känner doftämnen från hoppkräftor och lyser därför intensivare än de i den vänstra behållaren, som odlats länge utan kontakt med fiender.


 

Carina Eliasson
Pressinformatör
Göteborgs universitet
telefon: 031-786 98 73
e-post: carina.eliasson@science.gu.se

Följ oss på  Twitter . Gilla oss på  Facebook . Adda oss på Snapchat (Göteborgs universitet). Följ oss på  Instagram .
Göteborgs universitet är ett av de stora i Europa med 37 800 studenter och 6 200 anställda. Verksamheten bedrivs av åtta fakulteter, till allra största del i centrala Göteborg. Utbildning och forskning har stor bredd och hög kvalitet – det vittnar sökandetryck och nobelpris om.  www.gu.se .

Taggar:

Om oss

Göteborgs universitet är ett av de stora i Europa med 38 000 studenter och 6 000 anställda. Verksamheten bedrivs av åtta fakulteter, till allra största del i centrala Göteborg. Utbildning och forskning har stor bredd och hög kvalitet – det vittnar sökandetryck och nobelpris om. www.gu.se.För fler nyheter från Göteborgs universitet, se:Sahlgrenska akademin: http://news.cision.com/se/sahlgrenska-akademin-vid-goteborgs-universitetHandelshögskolan: http://news.cision.com/se/handelshogskolan-vid-goteborgs-universitet

Prenumerera

Multimedia

Multimedia

Citat

Mareldsorganismerna upptäcker sina fiender med hjälp av luktsinnet och skruvar upp ljuset när risken är stor att bli uppäten. Ljuset skyddar cellerna mot deras fiender,
Jenny Lindström, vid institutionen för biologi och miljövetenskap och huvudförfattare till artikeln