Nauka To Lubię

Oficjalna strona Tomasza Rożka

Tag: morze

Sinice – co to jest i czy wiesz, dlaczego są groźne?

Sinice pojawiają się każdego roku latem, a komunikaty o nich w mediach czasami brzmią tak, jak gdyby atakowali nas Marsjanie. A tymczasem to tylko sinice. Tylko albo aż, bo mogą…

Sinice pojawiają się każdego roku latem, a komunikaty o nich w mediach czasami brzmią tak, jak gdyby atakowali nas Marsjanie. A tymczasem to tylko sinice. Tylko albo aż, bo mogą być naprawdę groźne. Mimo tego, że kwitną. 

Wesprzyj zrzutkę Nauka. To Lubię

Poznajmy wroga – co to są sinice?

Zacznijmy od początku. Sinice to cyjanobakterie, które choć identyfikujemy z morzem i nieudanym urlopem, żyją w zasadzie w każdym środowisku. Kiedyś uznawano je za części świata roślin, bo przeprowadzają fotosyntezy i mają chlorofil, czyli zielony barwnik, który tę fotosyntezę umożliwia. To wszystko oznacza, że sinice są organizmami samożywnymi i z otoczenia pozyskują bardzo proste związki i same produkują z nich bardziej złożone.

Przez to, że potrafią asymilować z atmosfery azot, są organizmami, które nazwalibyśmy kolonistami. Potrafią kolonizować, czyli wchodzić w nisze, które dotychczas nie były zasiedlane przez jakiekolwiek inne organizmy żywe. Zdobywanie nowych dla życia przyczółków umożliwia im gruba ściana komórkowa oraz bardzo duża odporność na silne wahania temperatur, kwasowe środowiska, zasolenie i wilgotność. Sinice są bardzo odporne na susze i potrafią współpracować zarówno z roślinami, zwierzętami jak i grzybami.

Jak wyglądają sinice?

Nazwa sinic nawiązuje do ich sinego koloru, a ten z kolei jest wynikiem tego, że organizmy te produkują nie tylko zielony barwnik np. chlorofil, ale także inne barwniki, w tym niebieską fikocyjaninę. Z powodu nawozów spływających do zbiorników wodnych asymilujący azot sinice dostają ogromny zastrzyk substancji odżywczych, dzięki których mogą się rozmnażać. Ten szybki wzrost nazywa się zakwitem i to przez sinice Bałtyk traci kolejne kąpieliska, które należy zamknąć.

Co to są sinice

Fot. Getty Images

Zakwit sinic widoczny z orbity!

Sinice nie są zresztą jedynymi organizmami które zakwitają w Bałtyku. Naukowcy policzyli aż 30 gatunków glonów, które robią w zasadzie to samo. Spora część albo część z nich jest toksyczna albo dla ludzi, albo dla zwierząt. Najbardziej spektakularnie zakwitają jednak sinice. Jest to proces tak szybki i masowy, że te zakwity sinic na Bałtyku widać nawet z orbity. Wtedy zwykle ciemny Bałtyk wygląda, jak gdyby ktoś mieszał w nim jakimś zielonym pigmentem.

Co powodują sinice? Czy są niebezpieczne?

Na początku wakacji, czasami już w czerwcu, zakwit sinic jest nietoksyczny. To znaczy, po prostu zakwitają gatunki, które nie są toksyczne. W lipcu i sierpniu za to zakwita gatunek toksyczny, który może powodować poparzenia łącznie ze śmiertelnymi, nie tylko u ludzi, ale także u zwierząt. To właśnie z powodu zakwitu toksycznych sinic zamykane są kąpieliska. Sytuację może uratować wiatr spychając sinicowy kożuch w głąb morza. Ale gdy nie wieje, albo gdy wieje bardzo słabo, wtedy sinic przy brzegu jest bardzo dużo.

Na kąpieliskach tych oficjalnych, które są kontrolowane np. przez sanepid, pojawiają się wtedy komunikaty i ostrzeżenia o tym, że kąpiel jest niebezpieczna albo zakazana. Na kąpieliskach dzikich niestety nikt sytuacji nie kontroluje. A to o tyle ważne, że sytuacja w danym miejscu może się zmienić z godziny na godzinę. Czasami wystarczy zmiana kierunku wiatru. Z kolei zignorowanie ostrzeżeń albo kąpiel w wodzie pokrytej warstwą sinic może być bardzo niebezpieczna.

Czy sinice są groźne

Fot. Getty Images

Czy sinice są groźne?

Zdecydowanie! To, co powodują sinice, może być bardzo niebezpieczne. Toksyny produkowane przez sinice mogą powodować silne podrażnienia skóry i oczu, a także bóle i zawroty głowy, biegunki i wymioty np. gdy połkniemy wodę z sinicami. Mogą wystąpić bóle mięśni i mogą być tak silne, że mogą spowodować, że w wodzie z sinicami po prostu ktoś się utopi. Bezwietrzna pogoda i wysoka temperatura powodują, że sam zapach tak dużej ilości sinic może powodować mdłości. Zwykle nieprzyjemne i kłopotliwe skutki kontaktu z sinicami ustępują dosyć szybko. Gdy jedna k trwają długo, trzeba wybrać się  do lekarza.

Zakwit sinic jest niekorzystny nie tylko ze względów estetycznych czy zdrowotnych. Martwe bakterie opadają na dno akwenu np. dno Bałtyku i tam zaczynają się rozkładać. Ten proces oczywiście zużywa tlen, którego następnie brakuje w środowisku wodnym innym organizmom żywym, na przykład rybom. Tym bardziej, że do zakwitu sinic dochodzi latem, wtedy kiedy temperatura jest wysoka i często bezwietrzna pogoda, a te dwa czynniki powodują, że ilość tlenu w wodzie i tak jest mniejsza. Proces ten może przybierać skalę wręcz klęski, a powstanie przydennych stref beztlenowych może powodować zanik jakiegokolwiek życia. Problem narasta, bo z powodu zmian klimatu rejestrujemy w Polsce coraz wyższe temperatury, a w cieplejszej wodzie sinic jest więcej

 

Możliwość komentowania Sinice – co to jest i czy wiesz, dlaczego są groźne? została wyłączona

W poszukiwaniu bakteriocyn zamieszkujących Morze Marmara

Bakteriocyny to naturalna broń bakterii przeciwko innym bakteriom – właśnie takich nowych związków poszukują badacze w Morzu Marmara, nad którym leży m.in. Stambuł. Według nich mogą one w przyszłości okazać…

Bakteriocyny to naturalna broń bakterii przeciwko innym bakteriom – właśnie takich nowych związków poszukują badacze w Morzu Marmara, nad którym leży m.in. Stambuł. Według nich mogą one w przyszłości okazać się alternatywą dla antybiotyków.

Badania prowadzą naukowcy z Politechniki Śląskiej we współpracy z TUBITAK Marmara Research Center w Turcji.

Jak tłumaczył dr hab. Artur Góra z Centrum Biotechnologii Politechniki Śląskiej, większość bakteriocyn to peptydy o działaniu przeciwbakteryjnym (z ang. Antimicrobial Peptides, w skrócie AMP). „To bardzo różnorodna i niezmiernie ciekawa grupa związków o dużej aktywności biologicznej, nie tylko przeciwbakteryjnej, ale także przeciwgrzybiczej, przeciwwirusowej i potencjalnie przeciwnowotworowej. Bakteriocyny to naturalna broń bakterii używana przeciwko innym bakteriom, mająca zapewnić im przewagę ewolucyjną w środowisku” – wyjaśnił.

„W przeciwieństwie do obecnie stosowanych antybiotyków bakteriocyny, dzięki swoim unikalnym właściwościom, mogą okazać się bezpieczną dla środowiska alternatywą, która dodatkowo nie będzie się przyczyniać do zjawiska lekooporności wśród bakterii” – dodał.

Nowych bakteriocyn naukowcy poszukują w Morzu Marmara, nad którym leży m.in. Stambuł. „Ze względu na wysokie stężenie związków pochodzenia antropogenicznego (w tym antybiotyków) w zamkniętym Morzu Marmara przewidujemy, że bakterie, które zamieszkują różne nisze ekologiczne w tym akwenie, są oporne na dużą liczbę stosowanych przez nas antybiotyków. W związku z tym bakterie konkurujące pomiędzy sobą o siedliska muszą w tej walce wykorzystywać inne związki chemiczne przeciwko swoim konkurentom” – mówił.

Zadaniem interdyscyplinarnego zespołu złożonego z mikrobiologów, genetyków, biologów strukturalnych, chemików, inżynierów środowiska, chemików obliczeniowych i bioinformatyków jest więc zidentyfikowanie i scharakteryzowanie nowych bakteriocyn, a także analiza bezpieczeństwa ich wykorzystywania w przyszłości.

„Zakres zadań polskiego zespołu jest bardzo szeroki i obejmuje m.in. analizę bioinformatyczną i strukturalną bakteriocyn czy analizę środowiskową potencjalnego efektu toksycznego na organizmy żywe z wszystkich poziomów troficznych. Do tego dochodzą badania stabilności bakteriocyn, ich izolacja, produkcja, oczyszczanie i szereg innych działań. To holistyczne podejście ma za zadanie nie tylko odkrycie nowych bioaktywnych związków o potencjalnym zastosowaniu terapeutycznym, ale już na tym etapie określenie bezpieczeństwa ich stosowania dla środowiska naturalnego” – wyjaśnił Góra.

Badacz przypomniał, że obecnie w walce z patogenami stosuje się dwie strategie: broń względnie selektywną, czyli antybiotyki, na które bakterie na drodze ewolucji potrafią jednak znaleźć remedium, oraz broń „totalną”, lecz o znikomej selektywności, którymi są najczęściej proste związki chemiczne czy promieniowanie UV, eliminujące wszystkie mikroorganizmy – zarówno szkodliwe, jak i pożyteczne.

„Bakteriocyny, teoretycznie, potrafią łączyć zalety obu grup, mogą być i selektywne, i bezpieczne, i dodatkowo bakteriom bardzo trudno uzyskać na nie oporność. Kluczowym elementem naszej strategii jest bezpieczeństwo dla środowiska oraz naszego naturalnego mikrobiomu. Nie bez znaczenia jest także fakt, że w przypadku identyfikacji skutecznych bakteriocyn, ich produkcja na skalę przemysłową może odbywać się z wykorzystaniem bioreaktorów i skutkować znikomym śladem węglowym, innymi słowy być również przyjazną dla środowiska” – dodał Góra.

Dużą wagę naukowcy przywiązują do metod obliczeniowych, które mają pomóc zidentyfikować aktywne bakteriocyny oraz odpowiedzieć na pytanie, które z elementów struktury tych związków są odpowiedzialne za ich wysoką selektywność i aktywność.

Zaplecze techniczne naukowców stanowić będzie m.in. klaster obliczeniowy należący do Tunnelling Group, superkomputer Ziemowit oraz infrastruktura badawcza nowopowstałego Laboratorium Projektowania Białek i Leków. „Tę ostatnią stanowi m.in. unikalna w skali kraju, a także Europy, wysokoprzepustowa stacja umożliwiająca badanie siły oddziaływania różnych związków chemicznych z białkami i innymi makrocząsteczkami stanowiącymi często cele molekularne oraz stacja do analizy procesu rozfałdowywania białek. Umożliwią one poszukiwania nowych związków biologicznie aktywnych (leków) oraz weryfikację wyników otrzymanych metodami obliczeniowymi. Dodatkowo, zastosowanie obu metod pozwoli szybciej i efektywniej dokonywać selekcji potencjalnie aktywnych związków (w tym peptydów) oraz badać zależność pomiędzy ich strukturą i funkcją” – podał badacz.

Projekt „MarBaccines” prowadzony jest w ramach konkursu na polsko-tureckie projekty badawcze; ze strony polskiej naukowcy otrzymali dofinansowanie z NCBiR w wysokości 850 tys. zł.

PAP – Nauka w Polsce, Agnieszka Kliks-Pudlik

źródło:

www.naukawpolsce.pap.pl

Brak komentarzy do W poszukiwaniu bakteriocyn zamieszkujących Morze Marmara

Sinice. Czy wiesz dlaczego są groźne?

Sinice mogą być groźne. Ale co konkretnie robią i w czym konkretnie nam zagrażają? Pojawiają się każdego roku latem a komunikaty o nich w mediach czasami brzmią tak, jak gdyby atakowali nas Marsjanie. Czy to zagrożenie jest aż tak duże?

Sinice mogą być groźne. Ale co konkretnie robią i w czym konkretnie nam zagrażają? Pojawiają się każdego roku latem a komunikaty o nich w mediach czasami brzmią tak, jak gdyby atakowali nas Marsjanie. Czy to zagrożenie jest aż tak duże?

Brak komentarzy do Sinice. Czy wiesz dlaczego są groźne?

Type on the field below and hit Enter/Return to search

Skip to content