UV-B radyasyonunun Corallina elongata J.ellis&Solender (Rhodophyta) türü üzerine fizyolojik etkileri

Abstract

Değişen iklim koşulları ve artan sera gazları etkisiyle stratosferik ozon tabakasında incelmeler meydana gelmektedir. Bu incelmeler ozon tabakasının, güneş ışınlarıyla yeryüzüne gelen UV-B radyasyonuna karşı koruyucu etkinliğini azaltmaktadır. Dünya yüzeyine ulaşan UV-B radyasyonu, karasal ve sucul biyosferde yaşayan canlılar için ciddi sorunlara sebep olmaktadır. Sucul ekosistemde birincil üretici olarak görev yapan deniz yosunlarının, UV-B radyasyonuna maruz kalmaları sonucu çeşitli yapısal ve fizyolojik değişimleri gözlenmektedir. Bu nedenle çalışmada, kırmızı alglerden (Rhodophyta) kalkerli yapıda olan Corallina elongata türünde UV-B radyasyonu ile meydana gelen fizyolojik değişimler araştırılmıştır. C. elongata örnekleri Haziran-2014’de Bursa Mudanya (Zeytinbağı) kıyı şeridinden toplanmıştır. Deneysel çalışmalar için suni deniz suyu ile kültür ortamları hazırlanmıştır. Kültür çalışmasında uygulama tanklarının sıcaklıkları 28oC ve aydınlanma durumları 12A:12K olarak ayarlanmış, aydınlık periyot içerisinde örneklere 8 saat UV-B radyasyonu uygulanmıştır. 3 hafta süren kültür çalışmasında, örneklerin günlük büyüme oranları, fotosentetik pigmentleri (Klorofil-a, Fikoeritrin, Fikosiyanin) haftalık olarak ölçülmüştür. Ayrıca, 3 haftanın sonunda örneklerin CaCO3 içerikleri, Nitrat redüktaz enzim aktiviteleri belirlenmiştir. Tallus morfolojisi değişimlerini gözlemlemek için SEM (Taramalı elektron mikroskobu) görüntüleri tespit edilmiştir. Yapılan bu çalışma ile iklim değişimi ve ozon tabakasının incelmesiyle yeryüzüne ulaşan yüksek UV-B radyasyonuna maruz kalan C.elongata türünün büyümesinin ve fotosentetik pigmentlerinin olumsuz yönde etkileneceği tespit edilmiştir. Ancak, kalkerli tallus yapısı UV-B radyasyonuna karşı türün hücrelerini koruyabilmektedir. Gelecekte artan UV-B radyasyonuna, C. elongata türünün kalkersiz türlere nazaran daha çok adaptasyon sağlayabileceği düşünülmektedir.

Due to changing climatic conditions and increasing greenhouse gases, stratospheric ozone layer becomes thinner. These thinning reduces the protective effect of ozone layer against UVB radiation coming to the earth by sunlight.Various structural and physiological changes of marine algae, which serve as primary producers in aquatic ecosystem, are observed as a result of exposure to UVB radiation. For this reason, in this study, physiological changes caused by UVB radiation in Corallina elongata species which are calcareous structure of red algae (Rhodophyta) were investigated. C. elongata samples were collected from Bursa Mudanya coastline in June-2014. Culture experiments were prepared with artificial sea water for experimental studies. The temperature of the application tanks was set to 28oC and the illumination conditions were set to 12A:12K in the culture study. In the 3-week culture study, daily growth rates, photosynthetic pigments (Chlorophyll-a, Phycoerythrin, Phycocyanin) of the samples were measured weekly. In addition, CaCO3 contents and Nitrate reductase enzyme activities of the samples were determined after 3 weeks. SEM (Scanning electron microscopy) images were recorded to observe tallus morphology changes. In this study, it was determined that the growth and photosynthetic pigments of C.elongata species exposed to high UVB radiation reaching the earth by climate change and thinning of ozone layer would be adversely affected. However, the calcareous thallus structure was found to be able to protect the cells of the species against UVB radiation. It is thought that C. elongata can provide more adaptation to UVB radiation in the future compared to calcareous species.