Kareniya brevis - Karenia brevis - Wikipedia

Kareniya brevis
Karenia brevis.jpg
Ilmiy tasnif
(ochilmagan):
SAR
Filum:
Dinoflagellata
Sinf:
Dinofeyalar
Tur:
Kareniya
Turlar:
K. brevis
Binomial ism
Kareniya brevis
(Devis) G. Xansen va Moestrup

Kareniya brevis mikroskopik, bir hujayrali, fotosintez qiluvchi organizm Kareniya. Bu dengiz dinoflagellat odatda suvlarida uchraydi Meksika ko'rfazi.[1] Bu uchun javobgar organizm "Florida qizil to'lqinlar "ta'sir qiladi Fors ko'rfazi sohillari Florida va Texas AQShda va yaqin sohillarida Meksika. K. brevis Florida yarim oroli va Karolinalargacha bo'lgan shimolgacha uzoq yurish bilan mashxur bo'lgan.[2]

Har bir hujayrada ikkitadan flagella uning aylanma harakatda suv orqali harakatlanishiga imkon beradigan. K. brevis qurolsiz va tarkibiga kirmaydi peridinin. Hujayralar 20 dan 40 gachamkm diametri bo'yicha. K. brevis tabiiy ravishda birgalikda chaqirilgan kuchli neyrotoksinlar to'plamini ishlab chiqaradi brevetoksinlar, boshqa organizmlarda oshqozon-ichak va nevrologik muammolarni keltirib chiqaradigan va dengiz organizmlari va dengiz qushlarining katta miqdordagi nobud bo'lishiga javobgar.[3]

Tarix

Kareniya brevis doktor Karen A. Shtaydinger uchun nomlangan[4] 2001 yilda va ilgari nomi bilan tanilgan Gimnodinium breve va Ptychodiscus brevis. Ning tasnifi K. brevis vaqt o'tishi bilan o'zgardi, chunki texnologiyalar rivojlanib bormoqda.[5] Birinchi marta nomlangan Gymnodinium brevis 1948 yilda, lekin keyinchalik o'zgartirildi Gimnodinium breve, bu Xalqaro Botanika nomenklaturasi kodeksining ko'rsatmalariga mos keladi. 1979 yilda u Ptychodiscus turkumiga kirdi va nomlandi Ptychodiscus brevis yangi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, uning morfologiyasi, biokimyosi va ultrastrukturasi tufayli ushbu turga yaxshiroq mos keladi. 1989 yilda olimlar ushbu organizmni asl nomi deb atashga rozi bo'lishdi (G. breve). Keyin u qayta tasniflanib, yangi turga o'tkazildi Kareniya, 2000 yilda Kopengagen universitetida tashkil etilgan.

K. brevis birinchi marta Florida shtatida 1947 yilda aniqlangan, ammo Meksika ko'rfazidagi latif hisobotlar 1530 yillarga to'g'ri keladi.[1][6] Kasallik K. brevis Cabeza de Vaca singari ispan kashfiyotchilari tomonidan hujjatlashtirilgandek, XV va XVI asrlardagi ispan tadqiqotchilaridan beri paydo bo'lgan. Ushbu tadqiqotchilar bugungi kunda ko'rilgan o'limga o'xshash katta baliq qirg'inlarini qayd etishdi K. brevis. C.C. Devis ushbu o'liklarning sabab bo'lganligini tasdiqladi K. brevis 1948 yilda.[7]

Ekologiya va tarqalish

K. brevis optimal harorat oralig'i 22-28 ° C (72-82 ° F),[8] 25-45 amaliy sho'rlanish birligi (PSU) optimal sho'rlanish oralig'i,[9] "kam nurlanish muhitiga" moslashgan va yashash uchun ham organik, ham noorganik azot va fosfor birikmalaridan foydalanishi mumkin.[10] Oddiy muhitda, K. brevis katta yorug'lik yo'nalishi bo'yicha harakat qiladi[11] va tortishish yo'nalishiga qarshi,[12] bu organizmni har qanday suv havzasi yuzasida ushlab turishga moyil bo'ladi. Suzish tezligi K. brevis soatiga bir metrga teng[13] va organizmni yil davomida Meksika ko'rfazi suvlarida litri ≤ 1000 hujayra konsentratsiyasida topish mumkin.[2]

Olimlar aniq geografik oraliqni aniqlay olmadilar K. brevis xususan, chunki boshqa o'n turidan ajratish qiyin Kareniya, lekin K. brevis Meksika ko'rfazida uchraydigan eng keng tarqalgan tur.[14]

K. brevis ning qo'zg'atuvchisi hisoblanadi qizil to'lqin organizm normal kontsentratsiyadan yuqori darajaga ko'payganda paydo bo'ladi. Ushbu hodisalar paytida suv qizg'ish yoki pushti rangga ega bo'lib, portlashlarni keltirib chiqaradi K. brevis aholisi Florida Red Tide nomi. Sabab bo'lgan bu alg gullari K. brevis dengiz sutemizuvchilardan iborat bo'lgan dengiz hayvonlari va qushlarning ko'p sonli o'limi natijasida ekologik ta'sirga olib kelishi mumkin bo'lgan brevetoksinlarni ishlab chiqarish.[15] Katta miqdordagi baliq qirg'inlari sabab bo'lgan Florida Qizil Tides tufayli sodir bo'lganligi ma'lum K. brevis. Baliq turlari oziq-ovqat zanjiri orqali, shu jumladan akula kabi yirik yirtqich turlarga, shuningdek, odam iste'mol qilish uchun xos bo'lgan turlarga ta'sir qiladi.[2]

Florida shtatidagi Janubiy Florida universiteti xodimi Gabriel Vargo ta'kidlashicha, "gullab-yashnashi uchun yagona gipoteza mavjud emas K. brevis Florida g'arbiy qirg'og'i bo'ylab ".[10] Biroq, ko'pgina suv o'tlari singari, ularning paydo bo'lishi va yashashi ularning atrof-muhitidagi turli xil omillarga, shu jumladan suvning harorati, sho'rligi, yorug'ligi va suvda mavjud bo'lgan ozuqa moddalari / birikmalariga bog'liq.[10]

Qulay sharoitlarda, masalan, toksin ishlab chiqaradigan dinoflagellatlar K. brevis gullab-yashnaydi va yuqori konsentratsiyalarda o'sadi, bu voqea "zararli alg gullari" yoki "HAB" deb nomlanadi. Ushbu HABlarning xilma-xil turlari mavjud va ularning ta'siri turlicha bo'lishi mumkin, K. brevis Florida Red Tides qo'zg'atuvchisi. Toksin tufayli K. brevis ishlab chiqaradi, bu qizil suv oqimlari dengiz hayotiga zarar etkazishi mumkin va hatto ular paydo bo'lgan sohillarda odam populyatsiyasiga ta'sir qilishi mumkin.[16]

Inson salomatligi va faoliyatiga ta'siri

Qaerda K. brevis populyatsiyaning normal darajasida topiladi, organizm inson salomatligiga zarar etkazishi ma'lum emas. Organizm inson salomatligi va faoliyati haqida tashvishlanayotgan paytda, bu nafaqat populyatsiyaning tekshirilmagan o'sishi, zararli alglar gullashi natijasida.[15] Yosunlar gullab-yashnayotgan joylardan yig'ib olingan va iste'mol qilinadigan qisqichbaqalar haqida xuddi shu narsani aytish mumkin emas. Tomonidan chiqarilgan brevetoksinlar K. brevis paytida chig'anoqlarning go'shtida uchraydi Florida Qizil Tides, deb nomlanuvchi holatni keltirib chiqarishi mumkin Neyrotoksik chig'anoqlarning zaharlanishi Odamlarda (NSP). NSP dan qayd etilgan odam o'limi qayd etilmagan bo'lsa ham, zaharlanish ko'ngil aynishi, qayt qilish va turli xil nevrologik alomatlarga olib keladi.[17] NSP dan tashqari, Florida Red Tide paytida inson sog'lig'iga ta'siri nafaqat suvda sezgir bo'lgan odamlarning nafas olish va ko'zni tirnash xususiyati yoki Qizil Tide ta'sir qilgan joylarning qirg'og'iga yaqinlashishi va to'g'ridan-to'g'ri Florida ta'siriga uchragan terining tirnash xususiyati bilan chegaralanadi. Red Tide suvlari. Oldindan mavjud bo'lgan astma, amfizem yoki KOAH kabi nafas olish sharoitlari bo'lgan odamlar nafas olish tirnash xususiyati ta'siriga ko'proq moyil bo'lishlari mumkin. K. brevis va Florida Qizil Tide davrida qirg'oq hududlaridan uzoqroq turishni maslahat berishi mumkin.[15]

Ning nazoratsiz ommaviy portlashlari K. brevis Florida Red Tide-ga olib keladigan populyatsiyalar, shuningdek, ta'sirlangan qirg'oq hududlariga sezilarli moliyaviy ta'sir ko'rsatadi. Ta'sir o'tkazgan ko'plab jamoalarda daromad olishning asosiy manbai K. brevis qizil oqim - bu turizm. Qizil oqimlar davrida ushbu muhim daromad manbai ko'pincha Florida shtatining ta'sirlangan qirg'oq jamoalariga, ko'pincha o'n millionlab dollar miqdorida yo'qoladi.[18]

Bu alohida protist odamlarga, yirik baliqlarga va boshqa dengiz sutemizuvchilariga zararli ekanligi ma'lum. Ning omon qolishi aniqlandi skleraktinali mercan brevetoksin salbiy ta'sir ko'rsatadi. Skleraktinali mercan yuqori konsentratsiyali bo'lganda nafas olish tezligini pasaytiradi K. brevis.[3]

Aniqlash va kuzatish

Aniqlashning an'anaviy usullari K. brevis mikroskopiya yoki pigment analiziga asoslangan. Ular vaqtni talab qiladi va odatda identifikatsiya qilish uchun malakali mikroskopist talab etiladi.[19] Kultivatsiya asosida identifikatsiyalash juda qiyin va bir necha oy davom etishi mumkin.

Oddiy usullarni aniqlash va monitoring qilish K. brevis dala o'lchovlari natijasida gullar ko'p mehnat talab qiladi va real vaqtda aniqlash yoki kuzatishga erishish uchun amaliy cheklovlarga duch keladi. "Brevebuster" - bu avtomatlashtirilgan suv osti transport vositalarida yoki Florida shtatidagi qizil to'lqinlarni optik ravishda aniqlay oladigan statsionar platformalarda joylashtirilishi mumkin bo'lgan tarqatish vositasi.[6] Molekulyar, real vaqtda PCR - sezgir va aniq aniqlash uchun asoslangan yondashuv K. brevis shuning uchun dengiz muhitidagi hujayralar ishlab chiqilgan.[20] Aniqlash uchun real vaqtda nuklein kislota ketma-ketligiga asoslangan amplifikatsiya (NASBA) tahlili ishlab chiqilgan rbcL mRNA dan K. brevis. NASBA sezgir, tezkor va ta'sirchan bo'lib, uni aniqlash va miqdorini aniqlash uchun qo'shimcha yoki muqobil usul sifatida ishlatilishi mumkin K. brevis dengiz muhitida.[21]

Aniqlashning yana bir usuli K. brevis ko'p to'lqinli spektroskopiya bo'lib, u UV-vis spektrlarini model asosida tekshirishni qo'llaydi.[22] Sun'iy yo'ldosh spektroskopiyasi yordamida aniqlash usullari ham ishlab chiqilgan.[23][24] O'rta o'lchamdagi tasvir spektrometri (MERIS) va o'rtacha o'lchamdagi tasvir spektroradiometrining (MODIS) okean rang sensori sun'iy yo'ldosh tasvirlari, aniqlang K. brevis uning xlorofill floresanidan va past teskari xususiyatlaridan foydalangan holda.[25][26][27] Ning hujayralarini aniqlash usullaridan tashqari K. brevis, qisqichbaqasimon baliqlarda brevetoksinni aniqlash uchun ferment bilan bog'liq immunosorbent tahlil (Elishay) va suyuq xromatografiya mass-spektrometriyasi (LCMS) ishlab chiqilgan,[6][28] sichqonchaning standart bioassayiga qaraganda sezgirroq va 2008 yilga kelib, davlatlararo Shellfish Sanitariya Konferentsiyasi tomonidan normativ foydalanish uchun ko'rib chiqilgan.

Adabiyotlar

  1. ^ a b Magaga, Gyugo A.; Contreras, Sindi; Villareal, Treysi A. (2003 yil avgust). "G'arbiy Meksika ko'rfazidagi Karenia brevisga tarixiy baho". Zararli suv o'tlari. 2 (3): 163–171. CiteSeerX  10.1.1.173.1789. doi:10.1016 / s1568-9883 (03) 00026-x. ISSN  1568-9883.
  2. ^ a b v "Florida Red Tides haqida". myfwc.com. Olingan 22 oktyabr 2018.
  3. ^ a b Ross, Kliff; Ritson-Uilyams, Rafael; Pirs, Richard; Bullington, J. Bredli; Genri, Maykl; Pol, Valeriya J. (fevral 2010). "Florida Red Tide Dinoflagellatning ta'siri, Kareniya brevis, mercan lichinkalarining oksidlovchi stressi va metamorfozi to'g'risida Porite astreoides". Zararli suv o'tlari. 9 (2): 173–9. doi:10.1016 / j.hal.2009.09.001.
  4. ^ "Bay Soundings". baysoundings.com.
  5. ^ "Red Tide K. Reikowski BIO 203". bioweb.uwlax.edu. Olingan 24 oktyabr 2018.
  6. ^ a b v Lopez CB, Dortch Q, Jewett EB, Garrison D (2008). Dengizga zararli alg gullarini ilmiy baholash. Okeanshunoslik va texnologiyalar bo'yicha qo'shma kichik qo'mitaning zararli algal gullashi, gipoksiya va inson salomatligi bo'yicha idoralararo ishchi guruhi. Vashington, Kolumbiya
  7. ^ Brend, Larri E .; Kompton, Angela (2007 yil fevral). "Janubiy-g'arbiy Florida qirg'og'i bo'ylab Karenia brevis mo'l-ko'lligining uzoq muddatli o'sishi". Zararli suv o'tlari. 6 (2): 232–252. doi:10.1016 / j.hal.2006.08.005. ISSN  1568-9883. PMC  2330169. PMID  18437245.
  8. ^ Steidinger, K. A .; Ingle, R. M. (1972 yil yanvar). "Florida shtatidagi Tampa ko'rfazidagi 1971 yilgi yozgi qizil to'lqinda kuzatuvlar". Atrof-muhit xatlari. 3 (4): 271–278. doi:10.1080/00139307209435473. ISSN  0013-9300. PMID  4627989.
  9. ^ Magana, Gyugo; Villareal, Treysi (2006 yil 1 mart). "Karenia brevis (Devis) G. Hansen va Moestrupning o'sish sur'atlariga atrof-muhit omillarining ta'siri". Zararli suv o'tlari. 5 (2): 192–198. doi:10.1016 / j.hal.2005.07.003.
  10. ^ a b v Vargo, Gabriel A. (2009 yil 1 mart). "Karenia brevis Devisning fiziologiyasi va ekologiyasining qisqacha xulosasi (G. Xansen va Moestrup taroqi. Nov.) G'arbiy Florida tokchasidagi qizil oqimlar va ularning boshlanishi, o'sishi, saqlanishi va tugashi uchun yaratilgan gipotezalar". Zararli suv o'tlari. 8 (4): 573–584. doi:10.1016 / j.hal.2008.11.002. ISSN  1568-9883.
  11. ^ Geesey, M. E. va P. A. Tester. 1993. Gymnodinium breveGymnodinium breve: hamma joyda Meksika ko'rfazi suvlarida, p. 251-256. In T. J. S. Smayda va Shimizu (tahr.) Dengizda toksik fitoplankton gullaydi: Zaharli dengiz fitoplanktoniga bag'ishlangan Beshinchi xalqaro konferentsiya materiallari. Elsevier Science Publishing, Inc., Nyu-York, N.Y.
  12. ^ Kamykovski, D .; Milligan, E. J .; Reed, R. E. (1998). "Avtotrofik dinoflagellatlarda geotaksis / fototaksis va diel vertikal migratsiyasi o'rtasidagi munosabatlar". J. Plankton Res. 20 (9): 1781–1796. doi:10.1093 / plankt / 20.9.1781.
  13. ^ Steidinger, K. A .; Joys Jr, E. A. (1973). "Florida qizil dengiz fasllari". Shtat qarorgohi. Nat. Resurs. Tarbiyalash. Ser. 17: 1–26.
  14. ^ Xeyvud, Allison J.; Sidinger, Karen A .; Trubi, Earnest V.; Bergquist, Patrisiya R.; Bergquist, Piter L.; Adamson, Janet; Makkenzi, Linkoln (2004 yil 23 yanvar). "Yangi Zelandiyadan Karenia (Dinophyceae) turkumining uchta yangi turini qiyosiy morfologiyasi va molekulyar filogenetik tahlili1". Fitologiya jurnali. 40 (1): 165–179. doi:10.1111 / j.0022-3646.2004.02-149.x. ISSN  0022-3646.
  15. ^ a b v Xoglend, Porter; Jin, Di; Pancar, Endryu; Kirkpatrik, Barbara; Reyx, Endryu; Ullmann, Stiv; Fleming, Lora E.; Kirkpatrik, Gari (2014 yil iyul). "Florida Red Tide (FRT) ning inson sog'lig'iga ta'siri gullaydi: kengaytirilgan tahlil". Atrof-muhit xalqaro. 68: 144–153. doi:10.1016 / j.envint.2014.03.016. hdl:1912/6802. ISSN  0160-4120. PMID  24727069.
  16. ^ Anderson, Donald M. (1997 yil avgust). "Zararli qizil oqimni qaytarish". Tabiat. 388 (6642): 513–514. Bibcode:1997 yil Natura.388..513A. doi:10.1038/41415. ISSN  0028-0836.
  17. ^ Reyx, Endryu; Lazenskiy, Rebekka; Faris, Jeremi; Fleming, Lora E.; Kirkpatrik, Barbara; Uotkins, Sharon; Ullmann, Stiv; Koller, Keyt; Hoagland, Porter (2015 yil mart). "Qizil oqim (Karenia brevis) gullab-yashnashi paytida mollyuskalar yig'iladigan joylarning yopilishining neyrotoksik qisqichbaqasimonlar zaharlanishiga ta'sirini baholash". Zararli suv o'tlari. 43: 13–19. doi:10.1016 / j.hal.2014.12.003. ISSN  1568-9883.
  18. ^ Larkin, Sherri L.; Adams, Charlz M. (2007 yil 27-avgust). "Zararli algal gullari va qirg'oq biznesi: Florida shtatidagi iqtisodiy oqibatlar". Jamiyat va tabiiy resurslar. 20 (9): 849–859. CiteSeerX  10.1.1.513.4469. doi:10.1080/08941920601171683. ISSN  0894-1920.
  19. ^ Millie, D. F.; Shofild, O. M .; Kirkpatrik, G. J .; Xonsen G.; Tester, P. A .; Vinyard, B. T. (1997). "Fotopigmentlar va singdiruvchi imzolardan foydalangan holda zararli algal gullarini aniqlash: Florida shtatidagi qizil tide dinoflagellat, Gymnodinium breve. Gymnodinium breve". Limnol. Okeanogr. 42 (5-qism): 1240-1251. doi:10.4319 / lo.1997.42.5_part_2.1240.
  20. ^ Grey, M.; B. Vavrik; E. Caspar va J.H. Pol (2003). "Qizil Tide Dinoflagellat Karenia brevisni dengiz muhitida molekulyar aniqlash va miqdorini aniqlash". Amaliy va atrof-muhit mikrobiologiyasi. 69 (9): 5726–5730. doi:10.1128 / AEM.69.9.5726-5730.2003. PMC  194946. PMID  12957971.
  21. ^ Kasper, Erika T.; Pol, Jon X.; Smit, Metyu S.; Grey, Maykl (2004 yil 1-avgust). "Qizil Tide Dinoflagellat Karenia brevisni real vaqtda nuklein kislota ketma-ketligiga asoslangan amplifikatsiya yo'li bilan aniqlash va aniqlash". Qo'llash. Atrof. Mikrobiol. 70 (8): 4727–4732. doi:10.1128 / AEM.70.8.4727-4732.2004. ISSN  0099-2240. PMC  492458. PMID  15294808.
  22. ^ Nayza, X. Adam, K. Deyli, D. Xuffman va L. Garsiya-Rubio. 2009. Ko'p qirrali uzunlikdagi spektroskopiya yordamida zararli gullaydigan Karenia brevis turlarini aniqlashning yangi usulini ishlab chiqish. ZARARLI ALGA. 8: 189-195.
  23. ^ Xu, C. va boshq. (2005) MODIS floresans ma'lumotlari yordamida qizil oqimni aniqlash va kuzatib borish: SW Florida qirg'oq suvlarida mintaqaviy misol, Atrof-muhitni masofadan zondlash 97 (2005) 311-321 http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.115.4645&rep=rep1&type=pdf
  24. ^ Carvalho, G. va boshq. (2007) Florida shtatining SeaWiFS va MODIS tasvirlaridan "qizil oqimlari" ni aniqlash, Anais XIII Simposio Brasileiro de Sensoriamento Remoto, 2007 yil 21-26 aprel. http://marte.dpi.inpe.br/col/dpi.inpe.br/sbsr@80/2006/11.07.00.35/doc/4581-4588.pdf
  25. ^ Amin, Ruhul; Chjou, Jing; Gilerson, Aleks; Yalpi, Barri; Moshari, Fred; Ahmed, Samir (2009 yil 25-may). "Sun'iy yo'ldosh tasvirlari yordamida toksik dinoflagellat Karenia brevis gullarini aniqlash va tasniflashning yangi optik usullari". Optika Express. 17 (11): 9126–9144. Bibcode:2009OExpr..17.9126A. doi:10.1364 / OE.17.009126. ISSN  1094-4087. PMID  19466162.
  26. ^ Kannizzaro, Jennifer P.; Xu, Chuanmin; Inglizcha, Devid S .; Karder, Kendall L.; Xeyl, Sintiya A.; Myuller-Karger, Frank E. (2009 yil sentyabr). "Karenia brevis-ni aniqlash g'arbiy Florida shelfida in situ backscattering va lyuminestsentsiya ma'lumotlaridan foydalangan holda gullaydi". Zararli suv o'tlari. 8 (6): 898–909. doi:10.1016 / j.hal.2009.05.001. ISSN  1568-9883.
  27. ^ Soto, Inia M.; Kannizzaro, Jennifer; Myuller-Karger, Frank E.; Xu, Chuanmin; Wolny, Jennifer; Goldgof, Dmitriy (2015 yil dekabr). "G'arbiy Florida tokchasida Karenia brevis gullarini aniqlash uchun masofadan turib zondlash texnikasini baholash va optimallashtirish". Atrof muhitni masofadan turib aniqlash. 170: 239–254. Bibcode:2015RSEnv.170..239S. doi:10.1016 / j.rse.2015.09.026. ISSN  0034-4257.
  28. ^ al., Dickey RW va boshq (2004). "Shellfish to'qimalarining ekstraktida brevetoksinlarni aniqlashning beshta usulini ko'p laboratoriya o'rganish". Zararli suv o'tlari 2002 yil: XNUMX zararli suv o'tlari bo'yicha xalqaro konferentsiya materiallari, Sent-Pit Plajı, Florida, AQSh, 2002 yil 21-25 oktyabr. Zararli suv o'tlari bo'yicha xalqaro konferentsiya (10Th: 2002: Sent-Pit-Bich, Florida). 10: 300–302. PMC  4591916. PMID  26436143.

Glibert, PM; Burkholder, JM (2014 yil 22-may). Erning urug'lantirilishining ko'payishi, qirg'oq bo'ylab evtrofikatsiyasi va zararli algal gullarining ko'payishi o'rtasidagi murakkab munosabatlar. Ekologik tadqiqotlar. 189. 341-354 betlar. doi:10.1007/978-3-540-32210-8_26. ISBN  978-3-540-32209-2.

Qo'shimcha o'qish

Tashqi havolalar