Algák 3D-modelljeit alkották meg magyar kutatók
Mint az Eötvös Loránd Kutatási Hálózat (ELKH) közleményében olvasható, a vízben úszó fotoszintetizáló algák termelik a légköri oxigén jelentős részét. Túlzott elszaporodásuk azonban ronthatja a vízminőséget, ezért kiemelt jelentősége van annak, hogy a kutatók pontosan meg tudják becsülni az általuk alkotott biomassza mennyiségét.
„A szabad szemmel is látható növények és állatok változatossága meg sem közelíti a mikroszkopikus algák sokféleségét” – magyarázza Borics Gábor, az ÖK Duna-kutató Intézet Tisza-kutató Osztályának vezetője, aki évtizedek óta foglalkozik mikroalgák felfedező- és alkalmazott kutatásával.
A vízben lebegő növényi plankton nagy részét olyan mikroszkopikus méretű algák adják, amelyek ökológiai jelentősége felbecsülhetetlen. A kutatások szerint a légköri oxigén döntő részét nem a szárazföldi ökoszisztémák (erdők, sztyeppék, mezőgazdaságinövény-kultúrák), hanem a természetes vizek növényei, azon belül is főként a fitoplankton lebegő szervezetei termelik. A plankton nagy részét az algák alkotják, amelyek nagyon különböznek egymástól. Ez a különbözőség azért jelent problémát, mert az ökológiai kutatásokban és a vízminőség-vizsgálatokban is alapvető jelentőségű, hogy a kutatók pontosan tudják, melyik fajjal van éppen dolguk, és annak mik a pontos méretei.
Az ELKH kutatásról közölt beszámolója szerint Borics Gábor vezetésével a kutatócsoport teljesen új alapokra helyezte ezeket a számításokat, és közelítő formaegyszerűsítések helyett valósághű térbeli modellek segítségével végzett pontos felszín- és térfogatszámításokat.
„Mivel a mikroszkopikus algák között akkora méretbeli különbség is lehet, mint az egér és az elefánt között, nem sejtszámokkal dolgozunk, hanem az algák össztömegével, vagyis biomasszájával. Emellett különbséget kell tenni a fajok között is, hiszen vannak közöttük veszedelmes kékalgák és teljesen jámbor moszatok is” – fejtette ki Borics Gábor.
A kutatók korábban az algák tömegét úgy állapították meg, hogy a szabvány előírásait követve, az alakjukat néhány egyszerű formához (gömb, kúp, hasáb) hasonlították. Ez a módszer azonban csak közelítő értéket eredményezett, mivel a hagyományos fénymikroszkópos képeken a kutatók mindig csak a minták egyik rétegét látták, a teljes alga nem tárult a szemük elé, ebből kifolyólag a valós méreteikben nem lehettek biztosak.
A kutatók négy éve tartó munkájuk során térbeli tervezéshez használt szoftverek segítségével rengeteg édesvízi algafajról készítették el azokat a háromdimenziós hálóobjektumokat, amelyeken már egyszerűen lehet térfogatot számolni. Sőt, akár fajokon belül is meg tudják különböztetni az eltérő alakú egyedeket, így a vizsgálatot végző kutatónak csak a mikroszkópban látott alga szélességét és hosszúságát kell betáplálnia a programba. Így sikerült elérniük, hogy a térfogatbecslés hibája szinte elhanyagolható mértékűre csökkent.
„Ezáltal mostantól úgy láthatjuk az algákat, ahogy korábban soha. A mikroszkóp csekély mélységélessége miatt a szakértők sem látták még őket a maguk teljességében. Olyan ez, mintha az emberből csak az orra helyét látnánk, a többi részlet elmosódott lenne” – magyarázta Borics Gábor.
Jelenleg 2 500 algafaj alakját, valamint felszínét és térfogatát határozták meg. Mivel a módszer immár részleteiben is jól kidolgozott, az algakollekció bővítése innentől a kutató szavaival élve már csak „iparosmunka”.
Ez a munka szép példája annak, ahogy egy kezdetben alapkutatásnak induló projekt végül milyen jelentős gyakorlati problémák megoldásához vezetheti el a szakembereket.
Forrás: ng.hu
A cikkben hivatkozott linkek:
Olvasna még a témában?
Nyereményjátékok
Megfejtő
Kalandozzon velünk, legyen Ön is Megfejtő!
Facebook játék
Egy könnyű kérdés – egy fantasztikus nyeremény
A nyitólapról ajánljuk
Friss cikkeink
- Alvás közben is figyelnek ránk a kutyák
- Boldogság ősszel
- Szilva – Az őszi szezon egyik slágergyümölcse
- A terhességi diabétesz korai kimutatására alkalmas módszert fejlesztettek
- Ezek a gyógynövények a legjobbak a kamaszok bőrére
- Közösségben tanul az immunrendszer
- Támpontok iskolakezdéshez
- Korunk népbetegsége: az önbizalomhiány
- Ecet a lakásban: 13+1 tipp, mire használjuk
- A nőkért és a tudományért
- Öt tünet, mely nőgyógyászati daganatot is jelezhet
- Körte – A zamatos immunerősítő
Hírlevél
Feliratkozom a Szimpatika hírlevelekre, ezzel elfogadom az Adatkezelési Tájékoztatóban olvasható feltételeket, és hozzájárulok, hogy a szimpatika.hu a megadott e-mail címemre hírlevelet küldjön, valamint saját és partnerei üzleti ajánlataival felkeressen.
Az űrlap kitöltése, az adatok megadása önkéntes.
Kérjük, használjon más e-mail szolgáltatót (pl: gmail.com)!