Ochranné fluorescenční pigmenty u korálů

Korálnatci (přisedlí láčkovci) mají významnou ekologickou úlohu – v tropech vytvářejí útesy a vážou velká množství oxidu uhličitého, jehož koncentrace vzrůstá jak – v ovzduší, tak v mořských vodách. Živiny získané fotosyntézou korálnatcům obstarávají symbiotičtí dinoflageláti – zootaxonely. Podobně jako jiné fotosyntetizující organizmy jsou však i zootaxonely citlivé na nadměrné množství sluneční energie, které nejsou schopny zpracovat. Když si zootaxonela poškodí fotosyntetizující aparát, buď uhyne, nebo se od korálnatce odloučí. Korálnatec potom zbělá, a posléze z nedostatku potravy odumře. K vybělení korálnatců přispívají také příliš vysoká teplota, ultrafialové záření, znečištění oceánů a snížený obsah solí v mořské vodě (ten bývá v mělkém moři vyvolán hojnými dešti nebo přítokem vody z řek).

Jako ochrana před nadměrným světlem slouží zmíněným symbiotickým řasám živočišné fluorescenční pigmenty obsažené v různých druzích korálových láčkovců. Souhrnným názvem se označují jako pocilloporiny (byly objeveny u rodu Pocillopora). Fluoreskují modře, zeleně, žlutě a červeně. Chemicky jsou blízké známému zelenému fluorescenčnímu proteinu. Korálnatců je celkem 124 druhů (patří k 56 rodům a 16 čeledím) a různé fluorescenční pigmenty mají buď volně v buňkách, nebo v pigmentových granulích. Množství zootaxonel je víceméně úměrné koncentraci fluorescenčního pigmentu v korálech. U korálů adaptovaných na světlo bývá množství pigmentů větší než u korálů adaptovaných na stín. Florescenční pigmenty rozptylují a odrážejí škodlivé záření a díky tomu mohou symbiotické řasy přežít.

Vědci z University v Sydney zkoumali uložení fluorescenčních pigmentů v tkáních láčkovců fluorescenční a laserovou skenovací mikroskopií. Různé fluorescenční pigmenty jsou uloženy blízko sebe, což umožňuje přenos energie ve spektrálních kaskádách tak, že poslední emise je už mimo absorpční oblast řasového karotenoidu peridininu i chlorofylu.

A. Salih ze sydneyského týmu chce spolupracovat s turistickou společností Reef Explorer, která organizuje noční výpravy pro amatérské potápěče a používá svítidla vydávající ultrafialové i modré záření. Z doprovodné lodi se pravděpodobně dá lokalizovat výskyt jednotlivých druhů láčkovců i stupeň jejich poškození. Podle výsledků výzkumu lze také do jisté míry předpovědět poškození i regeneraci organizmů různých korálových útesů v nejbližších dvou desetiletích. (Nature 408, 850–853, 2000; Biophotonics International, duben 2001)