Dieses Bild eines blauen Seesterns, der auf Hartkorallen im Great Barrier Reef (Australien) ruht Richard Ling ist lizenziert unter der Creative Commons Namensnennung-Weitergabe unter gleichen Bedingungen 3.0 Unported Lizenz.
Schon sehr früh wird einem beim Studium der natürlichen Welt klar, dass dies der Fall ist Frank Gebengewinnen's'„Fingerabdrücke“ sind scheinbar überall: Viele Aspekte der Biologie, die heute untersucht werden, stützen sich auf frühere Arbeiten des ehrwürdigen Herrn D. oder stehen in Zusammenhang mit diesen. In der Pflanzenbiologie haben wir das Glück, dass es viele Beispiele gibt, in denen sein Einfluss spürbar ist. Zum Beispiel: Einblicke in Pflanzenwachstum und -entwicklung und deren Regulierung durch Hormone (William Grey)Die Entdeckung der Verbindungen wurde durch die Arbeit [mit seinem Sohn] erwartet lichtinduzierte Koleoptilkrümmung; die Debatte darüber Pflanzenintelligenzgenz (Paco Calvo et al.; Jennifer Khattar et al.; Umberto Castiello), der oft Darwins Vorstellung eines Wurzelgehirns zitiert (Paco Calvo Garzón & Fred Keijzer); Untersuchungen zum dramatischen Anstieg AngioSperma Vielfalt während der Kreide (Michael Dhar) Zeitraum (Hugo de Boer et al.) beziehen sich immer noch auf Darwins „abscheuliches Geheimnis“ (Frank Berendse & Marten Scheffer; William Friedmann) [und hier sollten wir seinen äußerst einflussreichen Beitrag zur Meinungsäußerung nicht vergessen Evolution durch natürliche Auslese allgemeiner]; Die außergewöhnliche Biologie fleischfressender Pflanzen (z.B Dale Maylea) untersucht häufig Darwins „schönsten Pflanzen der Welt“; Die Bedeutung von Regenwürmern für den Boden und der Relevanz dieses Wachstumsmediums für die (Pflanzen-)Ökologie; die zunehmend anerkannt Bedeutung der Untersuchung der Pflanzenbestäubung, was mit Darwins eigenen Interessen an der Befruchtung von Orchideen zusammenhängen kann (Claire Micheneau et al.; Andrea Cerase).
So viel zu terrestrischen Phänomenen, aber sein Interesse beschränkte sich nicht nur auf das Festland. Darwin trug auch viel zur Biologie und Naturgeschichte der Ozeane bei. Sein monumentale Studie über Seepocken Abgesehen davon [denn das ist viel zu zoologisch für einen pflanzenbezogenen Blogartikel] hatte Darwin ziemlich viel über Korallenriffe zu sagen, zum Beispiel seins Hypothese zur Entstehung von Korallenatollen. Obwohl dieser Mechanismus mittlerweile umstritten ist (Alexandra Witze; André Droxler & Stéphan Jorry) wurde Darwins Erbe nicht ignoriert. Dennoch sind Korallenriffe für a relevant Werk Stecklinge Stück, weil das Herzstück dieser Entität die enge Verbindung zwischen einer photosynthetischen Alge ist – genannt a ZooXanthellen – und sein tierischer Wirt, der Korallenpolyp. Und eine der faszinierendsten Überlegungen des großen Mannes zu diesem Thema ecofragst ist bekannt als Darwins Absdox von Koralle Riffe (Francis Rougerie).
Dieser Paradox betrifft die conuntrommeln in welchem hoch PRODUKTIVITÄT von Warmwasserkorallenriffen* existiert – und wird aufrechterhalten – auch wenn sie von einem „Anders“ umgeben sind produktiv-armer Ozean. Wie ist das möglich? Unter den Wissenschaftlern, die von dieser „Anomalie“ fasziniert sind** Diese Jörg Wiedenmann et al., die glauben, das Rätsel gelöst zu haben.***
Auf den Punkt gebrachtDie Arbeit von Wiedenmann und Kollegen befasste sich speziell mit den Mechanismen, durch die die essentielle Nährstoffe Stickstoff und Phosphor werden von der Koralle aufgenommen. Sie fanden heraus, dass diese Nährstoffe tatsächlich durch „Symbiontenzucht“ gesammelt und durch die Verdauung der Zellen seines Algenpartners auf den Polypenwirt übertragen werden. Obwohl dies wie ein Fall von „die Hand beißen, die dich füttert', der Host scheint nur zu verdauen Überschuss Symbiontenzellen – und die Gesamtintegrität der Symbiose bleibt erhalten. Wiedenmann et al. Hör auf mit Zusammenfassung (Suhasini Nagda) ihrer Studie mit dieser schönen Schlussfolgerung: „Die Fütterung von Symbionten ermöglicht es Korallentieren, einen wichtigen Nährstoffpool zu erschließen, und hilft, den evolutionären und ökologischen Erfolg symbiotischer Korallen in nährstoffarmen Gewässern zu erklären.“****
Allerdings ist das Rätsel wirklich gelöst? Ist diese Forschung zu Darwins Paradoxon im Jahr 2023 das Ende der Geschichte? Das würde man gerne glauben, aber ich fühle mich bewegt, die Frage zu stellen, weil dieses seltsame und fesselnde Korallenrätsel angeblich schon mehrmals gelöst wurde. Im Jahr 2013 lautete die Antwort beispielsweise Sponges, und das als „Schwammschleife“ bekannte Phänomen – laut Arbeit von Jasper M. de Goeij et al. Im Jahr 2014 "Eine Studie zeigt, dass Korallenpolypen aktiv Mikroströmungen und Wirbel erzeugen, um den Nährstoffzufluss und den Materialaustausch mithilfe von außenliegenden Flimmerhärchen zu fördern„. Im Jahr 2016 wurde selbstbewusst behauptet, dass „Wissenschaftler lösen „Darwins Paradoxon““, und das lag an der Inselmasseneffekt (IME) wie beschrieben von Jamison Gove et al. der das Phänomen „inselnaher biologischer Hotspots in kargen Meeresbecken“ untersuchte. Eine etwas vorsichtigere Schlagzeile aus dem Jahr 2019 verkündete: „Forscher haben möglicherweise Darwins Paradoxon gelöst, warum Riffe so produktiv sind“ (Brian Kahn). Dieses Jahr, 'Geschmack des Monats' war kryptobenthischer Fisch (Christopher Goatley & Simon Brandl), die die Fischproduktion ankurbeln innerhalb des Korallenriffs indem sie einen umfangreichen Vorrat an Larven bereitstellen aus der Umgebung jenseits des Riffs (Simon Brandl et al.). Vielleicht ist die Studie von 2023 nur der jüngste in einer langen Reihe von Versuchen, das Rätsel zu lösen, hat es aber noch nicht gelöst. Die Arbeit von Widenmann und Kollegen könnte daher nur ein Fall von „aufgeschobenem Paradoxon“ sein.
Aber bei einem Korallenriff geht es nicht nur um die Korallensymbiose, es ist eine viel größere, vielfältige Gemeinschaft. Also vielleicht Schwammschleifen, Ziliarbewegung durch Polypen, das IME, kryptobenthische Fische und Polypen, die Zooxanthellen züchten [und andere Prozesse, die noch entdeckt werden müssen] alle tragen zum Verständnis des Paradoxons bei, auf das erstmals vor über 150 Jahren hingewiesen wurde. Was auch immer die wahre Antwort sein mag, eines ist sicher: Die Identifizierung der Anomalie durch Darwin hat andere dazu angespornt, sich eingehend mit der Ökologie der Korallenriffe zu befassen. Und das hat letztendlich unser Verständnis darüber bereichert wichtigsten, Aber zart und bedrohlichbeendet, Ökosystem. Der Versuch, Darwins Paradoxon zu entschlüsseln, ist daher eines von vielen Beispielen, die die anhaltende Relevanz und Bedeutung von Darwins Paradoxon unterstreichenth Jahrhundertarbeit, da sie auch im 21. Jahrhundert die (Pflanzen-)Biologie prägtst zu sein.
* Warum werden diese Korallenriffe als Warmwasserriffe bezeichnet? Das liegt daran, dass es dort auch einige Korallenriffe gibt Kälte Waser. Denn Darwins Kommentare basierten auf seinen Beobachtungen von riffbildenden Korallen im Sonnenlicht, also in den oberen Meeresschichten tropischer Regionen – also solchen, die in … zu finden sind warm Waser – Zur Genauigkeit und Klärung wird warmes Wasser hinzugefügt.
** Um die anhaltende Faszination für Darwins Paradoxon zu unterstreichen, wurden im Jahr 2023 auch zusätzliche Informationen zu diesem Phänomen bereitgestellt. Guoxin Cui et al. untersuchten in ihrer Veröffentlichung „Molecular Insights into the Darwin Paradox of Coral Reefs from the Sea Anemone Aiptasia“ das Stickstoffrecycling und den Stickstofftransfer innerhalb der Korallensymbiose. Und Moyang Li et al. präsentierte diese Studie „Understanding Nitrogen Dynamics in Coral Holobionts: umfassender Überblick über Prozesse, Fortschritte, Lücken und zukünftige Richtungen“.
*** Während der Schwerpunkt der bisher in diesem Artikel untersuchten Forschung jedoch auf a XNUMX-Symbionten-Korallen-Beziehung, man fragt sich, welche Rolle ein sogenannter KoralleSchnaps , die Bezeichnung für „eine weitverbreitete Koralleninfektion“. apicomPlexan mit Chlorophyll-Biosynthese-Genen“ von Waldan Kwong et al.. Diese Entdeckung, dass „Korallensymbiose ein Spiel für drei Spieler ist“ (Thomas Richards und John McCutcheon) – an dem Korallenpolypen, photosynthetische Algen und ein Apikomplexan beteiligt sind – erschwert möglicherweise unser Verständnis der Bewegung von Nährstoffen zwischen den Partnern und möglicherweise „öffnet eine ganz neue Dose Würmer'. Diese Offenbarung erinnert eher an das Studium von lichens by Toby Spbille et al. die über die Anwesenheit von „Basidiomyceten-Hefen im Kortex von Schlauchpilz Macrolichens“. Was Korallen betrifft, so erhöhte diese Entdeckung auch die Zahl der Partner in dieser für beide Seiten vorteilhaften Symbiose von zwei bis drei.
**** Benutzerfreundliche Interpretationen dieser Arbeit können gelesen werden werden auf dieser Seite erläutert, werden auf dieser Seite erläutert, und in Artikeln von Molly Rainsund Jeremy Gay.
LESEN SIE DIE ARTIKEL
Berendse, F. und Scheffer, M. (2009) „Die Radiation der Angiospermen neu betrachtet: Eine ökologische Erklärung für Darwins ‚abscheuliches Rätsel‘“, Ecology Letters, 12(9), S. 865–872. Verfügbar um: https://doi.org/10.1111/j.1461-0248.2009.01342.x.
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Spribille, T., Tuovinen, V., Resl, P., Vanderpool, D., Wolinski, H., Aime, MC, Schneider, K., Stabentheiner, E., Toome-Heller, M., Thor, G., Mayrhofer, H., Johannesson, H. und McCutcheon, JP (2016) „Basidiomycetenhefen in der Rinde von Ascomyceten-Makrolichenen“, Forschung, 353(6298), S. 488–492. Verfügbar um: https://doi.org/10.1126/science.aaf8287.
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