Mikroalgers förmåga att försvara sig ger dem stora fördelar
I sin avhandling ”Phytoplankton defense mechanisms against grazing: the role of grazing infochemicals” presenterar Veronica Lundgren resultat som bidrar till förståelsen av vilka faktorer som påverkar interaktionerna mellan mikroalger och dess betare.
– De mikroalger som uppvisar någon form av betningsförsvar kan ha en stor fördel i jämförelse med de arter som inte har förmågan att försvara sig, menar Veronica Lundgren. Detta kan vara en av många förklaringar till varför vissa mikroalger är mer framgångsrika än andra och kan växa okontrollerat och utgöra ett stort problem. Det är därför viktigt att öka vår kunskap och förståelse kring hur mikroalger kan försvara sig gentemot betare och vilken roll infokemikalier spelar för uttrycket av olika försvarsmekanismer, menar hon.
De minsta algerna i våra vatten kallas för mikroalger och eftersom de är primärproducenter utgör de en stor och viktig del av de akvatiska ekosystemen. Många mikroalger har utrustat sig med olika försvarsmekanismer för att minska betningstrycket från små djurplankton som äter mikroalgerna.
Eftersom försvarsmekanismer kan vara kostsamma att upprätthålla, uppvisar vissa mikroalger så kallade inducerade försvar, då försvaret uttrycks endast då det behövs (vid närvaro av betare). Mikroalgerna kan aktivera sina försvar antingen via direkt kontakt med betare eller genom att de känner av kemiska signaler, så kallade infokemikalier, som frisläpps under betningsaktiviteter.
Kraftiga blommningar av den skadliga mikroalgen Phaeocystis globosa har bland annat rapporterats från kusterna utanför Belgien och Nederländerna. I sin studie har Veronica undersökt hur kombinerade effekter av infokemikalier från hoppkräftors betningsaktivitet och olika näringsstatus påverkade denna mikroalgs koloniutveckling. Resultaten visade att P. globosa som hade full tillgång till näringsämmnena kväve och fosfor reagerade på infokemikalier genom att minska sin kolonibildning.
Försvarsmekanismer som innebär morfologiska förändringar kan även inkludera utveckling av strukturer som kan motstå betarnas matsmältning, vilket Veronica undersökt hos grönalgen Oocystis submarina. Hon utsatte denna grönalg för både direkt och indirekt exponering av två olika grupper av betare; hoppkräftor och hinnkräftor. Infokemikalier visade inte på någon förändring utan endast direkt exponering av de två betarna orsakade ett skifte hos algen.
Katthårsalgen Nodularia spumigena är en vanligt förekommande blå-grön alg i Östersjön, där den kan orsaka kraftiga blomningar. Algen producerar giftet nodularin som kan orsaka leverskador och, till och med, vara dödligt för husdjur och boskap. Giftet kan även fungera som ett försvar mot djurplankton. N. spumigena kan också vara oätliga för betare på grund av sin morfologi, då arten ofta förekommer som svårhanterliga långa filament.
Veronica har undersökt hur uttrycket av dessa två potentiella försvarsmekanismer förändrades då N. spumigena utsattes för direkt och indirekt exponering av hoppkräftor. Resultaten visade att varken morfologi eller giftproduktion förändrades nämnvärt som en direkt eller indirekt respons till hoppkräftorna.
Veronica Lundgren är född och uppvuxen i Oskarshamn. Hon tog sin magisterexamen vid Lunds universitet och sedan 2007 har hon varit doktorand vid Högskolan i Kalmar/Linnéuniversitetet.
Avhandlingen ”Phytoplankton defense mechanisms against grazing: the role of grazing infochemicals” försvarades den 20 maj, 2011 på Linnéuniversitetet i Kalmar. Opponent var Dr Aaron Barkoh, Heart of the Hills Fisheries Science Center, Texas Parks and Wildlife Departement.
För mer information kontakta Veronica Lundgren, telefon: 0480-447333 eller e-post: veronica.lundgren@lnu.se
Avhandlingen kan beställas från Linnaeus University Press: lupress@lnu.se
