Uniwersyteckie Czasopisma NaukoweAktywność allelopatyczna sinicy Syne chococcus sp. i jej wpływ na naturalne zbiorowiska fitoplanktonu
Słowa kluczowe:
allelopatia, ekosystem wodny, pikoplanktonowe sinice, środowiskowa próba planktonowa, Synechococcus sp.Abstrakt
Pikoplanktonowe sinice z rodzaju Synechococcus zostały uznane w ciągu ostatnich kilku lat za ważny składnik fitoplanktonu w większości oceanów. Pomimo dużego znaczenia ekologicznego morskiej sinicy Synechococcus, bardzo niewiele wiadomo na temat ich allelopatycznego wpływu na organizmy fitoplanktonowe. W pracy zbadano wpływ związków allelopatycznych na biomasę naturalnego zbiorowiska fitoplanktonu (wyrażoną, jako zawartość chlorofilu a i c) oraz liczbę komórek heterotroficznych bakterii. Badania przeprowadzano w próbach z pojedynczym i wielokrotnym dodaniem przesączu uzyskanym z pikoplanktonowych sinic Synechococcus sp. Wykazano, że Synechococcus sp. miał największy wpływ na biomasę środowiskowej próby planktonowej po wielokrotnym dodaniu przesączu. Stwierdzono również, że po wielokrotnym dodaniu przesączu liczba bakterii znacznie się zwiększyła. Z drugiej strony, wykazano, że pojedyncze dodanie przesączu nie miało wpływu na liczebność bakterii heterotroficznych. Badania wykazały, że aktywność allelopatyczna pikoplanktonowej sinicy Synechococcus sp. to prawdopodobnie jedna z jej głównych strategii konkurencyjnych, mająca wpływ na niektóre, współistniejące ze sobą gatunki fitoplanktonu w ekosystemach wodnych.
Downloads
Bibliografia
Antunes, J.T., Leão, P.N., Vasconcelos, V.M., 2012. Influence of Biotic and Abiotic Factors on the Allelopathic Activity of the Cyanobacterium Cylindrospermopsis raciborskii Strain LEGE 99043. Microbial Ecology 64, 584–592.
Callieri, C., 2010. Single cells and microcolonies of freshwater picocyanobacteria: a common ecology. Journal of Limnology 69, 257–277.
Chiang, I.Z., Huang, W.Y. Wu, J.T., 2004. Allelochemicals of Botryococcus braunii (Chlorophyceae). Journal of Phycology 40, 474–480
Fistarol, G.O., Legrand, C., Selander, E., Hummert, C., Stolte, W., Granéli, E., 2004. Allelopathy in Alexandrium spp.: effect on a natural plankton community and on algal monocultures. Aquatic Microbial Ecology 35, 45–56.
Gantar, M., Berry, J.P., Thomas, S., Wang, M., Perez, R., Rein, K.S., 2008. Allelopathic activity among Cyanobacteria and microalgae isolated from Florida freshwater habitats. FEMS Microbiology Ecology 64(1), 55–64.
Granéli, E., Hansen, P.J., 2006. Allelopathy in harmful algae: a mechanism to compete for resources?, [w:] E. Granéli i J.T. Turner (red.), Ecology of Harmful Algae, Ecological Studies (pp. 189–201). 189 Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, Germany.
Hamilton, T.J., Paz-Yepes, J., Morrison, R.A., Palenik, B., Tresguerres, M., 2014. Exposure to bloom-like concentrations of two marine Synechococcus cyanobacteria (strains CC9311 and CC9902) differentially alters fish behaviour. Conservation Physiology 2(1), https://doi.org/10.1093/conphys/cou020
Jeffrey, S.W., Humphrey, G.F., 1975. New spectrophotometric equations for determining chlorophylls a, b, c1 and c2in higher plants, algae and natural phytoplankton. Biochemie und Physiologie der Pflanzen 167, 191–194.
Jodłowska, S., Śliwińska, S., 2014. Effects of light intensity and temperature on the photosynthetic irradiance response curves and chlorophyll fluorescence in three picocyanobacterial strains of Synechococcus. Photosynthetica 52(2), 223–232.
Johnson, P.W., Sieburth, J.M., 1979. Chroococcoid cyanobacteria in the sea: a ubiquitous and diverse phototrophic biomass. Limnology and Oceanography 24(5), 928–935.
Legrand, C., Rengefors, K., Fistarol, G.O., Granéli, E., 2003. Allelopathy in phytoplankton - biochemical, ecological and evolutionary aspects. Phycologia 42(4), 406–419.
Marie, D., Simon, N., Vaulot, D., 2005. Phytoplankton cell counting by flow cytometry. Algal Culturing Techniques 1, 253–267.
Mazur-Marzec, H., Sutryk, K., Kobos, J., Hebel, A., Hohlfeld, N., Błaszczyk, A., Toruńska, A., Kaczkowska, M.J., Łysiak-Pastuszak, E., Kraśniewski, W., et al., 2013. Occurrence of cyanobacteria and cyanotoxins in the Southern Baltic Proper. Filamentous cyanobacteria vs. single-celled picocyanobacteria. Hydrobiologia 701, 235–252.
Mulderij, G., Van Donk, E., Roelofs, G.M., 2003. Differential sensitivity of green algae to allelopathic substances from Chara. Hydrobiologia 491, 261–271.
Poniedziałek, B., Rzymski, P., Kokociński, M., Karczewski, J., 2015. Toxic potencies of metabolite(s) of noncylindrospermopsin producing Cylindrospermopsis raciborskii isolated from temperate zone in human white cells. Chemosphere 120, 608–14.
Prince, E.K., Myers, T.L., Kubanek, J., 2008. Effects of harmful algal blooms on competitors: Allelopathic mechanisms of the red tide dinoflagellate Karenia brevis. Limnology and Oceanography 53, 531–541.
Sorokin, Y.I., Zakuskina, O.Y., 2010. Features of the Comacchio ecosystem transformed during persistent bloom of picocyanobacteria. Journal of Oceanography 66, 373–387.
Sorokin, P.Y., Sorokin, Y.I., Boscolo, R., Giovanardi, O., 2004. Bloom of picocyanobacteria in the Venice lagoon during summer–autumn 2001: ecological sequences. Hydrobiologia 523(1-3), 71–85.
Sorokin, Y.I., Sorokin, P.Y., Zakuskina, O.Y., 1998. Microplankton and its function in zones of shallow hydrotherms of the Western Pacific. Journal of Plankton Research 20, 1015–1031.
Stal, L.J., Albertano, P., Bergman, B., Bröckel, K., Gallon, J.R., Hayes, P.K., Sivonen K., Walsby, A.E., 2003: BASIC: Baltic Sea cyanobacteria. An investigation of the structure and dynamics of water blooms of cyanobacteria in the Baltic Sea - responses to a changing environment. Continental Shelf Research 23, 1695–1714.
Stockner, J.G., 1988. Phototrophic picoplankton: an overview from marine and freshwater ecosystems. Limnology and Oceanography 33, 765–775.
Suikkanen, S., Fistarol, G.O., Granéli, E.,2004. Allelopathic effects of the Baltic Cyanobacteria Nodularia spumigena, Aphanizomenon flos-aquae and Anabaena lemmermannii on algal monocultures. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 308, 85–101.
Suikkanen, S., Fistarol, G.O., Granéli, E., 2005. Effects of cyanobacterial allelochemicals on a natural plankton community. Marine Ecology Progress Series 287, 1–9.
Śliwińska-Wilczewska, S., Pniewski, F., Latała, A., 2016. Allelopathic activity of the picocyanobacterium Synechococcus sp. under varied light, temperature, and salinity conditions. International Review of Hydrobiology 101, 69–77.
Waterbury, J.B., Watson, S.W., Guillard, R.R., Brand, L.E., 1979. Widespread occurrence of a unicellular, marine, planktonic, cyanobacterium. Nature 277(5694), 293–294.
Wolfe, G.V., 2000. The chemical defence ecology of marine unicellular plankton: constraints, mechanisms, and impacts. Biological Bulletin 198, 225–244.
Żak, A., Kosakowska, A., 2015. The influence of extracellular compounds produced by selected Baltic cyanobacteria, diatoms and dinoflagellates on growth of green algae Chlorella vulgaris. Estuarine, Coastal and Shelf Science 167, 113–118.
