შემდეგ ჯერზე, როდესაც სადმე ტროპიკებში ზღვაში ჩაყვინთავთ, კარგად დააკვირდით წყლის ნაკადში მოქანავე გრძელ, კაშკაშა მწვანე ლენტებს. ის ზღვის ბალახია — წყლის მცენარე, რომელიც ყვავის, აქვს ნაყოფი, ყოველწლიური ამონაყარი, ზუსტად ისე, როგორც მათ სახმელეთო ნათესავებს.
წყალქვეშა ზღვის ბალახის მდელოები ორნაირად იზრდება: სქესობრივი რეპროდუქციით, რაც მათ ახალი გენების კობინაციასა და გენეტიკურ მრავალფეროვნებაში ეხმარება და ასევე მრავლდება ფესურებით (რიზომა), მიწისქვეშა ღეროებით, რომლებიდანაც ფესვები და ყლორტები ამოდის.
იმის გასარკვევად, თუ რამდენი ინდივიდუალური მცენარე იზრდება ზღვის ბალახის მდელოზე, უნდა შეამოწმო მათი დნმ. ავსტრალიელ მკვლევართა ჯგუფმა ლენტისებრი ზღვის ბალახის, Posidonia australis-ის შემთხვევაში გააკეთა, დასავლეთ ავსტრალიაში, შარკის ყურის თავთხელ მზიან წყლებში.
შედეგებმა მკვლევრები გააოგნა: ეს ყველაფერი ერთი მცენარე იყო. მხოლოდ ერთი მცენარე გაფართოებული იყო 180 კილომეტრის მანძილზე, რის შედეგადაც, ის ამჟამად ჩვენთვის ცნობილი უდიდესი მცენარეა მთელ დედამიწაზე.
მკვლევრებმა შარკის ყურეში ზღვის ბალახის ათი მდელოდან აიღეს ღეროების ნიმუშები, ისეთ წყლებში, სადაც მარილის დონე ოკეანის ნორმალური მარილიანობიდან თითქმის ორჯერ მეტად მარილიანობამდე მერყეობდა. ყველა ნიმუშში შეისწავლეს 18 000 გენეტიკური მარკერი და დაასკვნეს, რომ 200 კვადრატულ კილომეტრის ფართობის მდელოები გაშლილი იყო მხოლოდ ერთი, კოლონიზატორი ნერგისგან.
როგორ განვითარდა?
ეს ზღვის ბალახი სხვებისგან უნიკალური იმით არის, რომ გარდა უზარმაზარი ზომისა, ორჯერ მეტი ქრომოსომა აქვს, ვიდრე მის ნათესავებს. შედეგად, ის არის „პოლიპლოიდი“, როგორც მეცნიერები უწოდებენ.
უმეტესად, ზღვის ბალახის თესლიდან ამოსულ ნერგებს თითოეული მშობლისგან გენომის ნახევარი გადაეცემა. თუმცა, პოლიპლოიდები თითოეული მშობლის მთლიან გენომს ატარებენ.
არსებობს პოლიპლოიდი მცენარის მრავალი სახეობა, მაგალითად, კარტოფილი, კანოლა და ბანანი. ბუნებაში ისინი ხშირად ექსტრემალურ გარემო პირობებში იზრდებიან.
პოლიპლოიდები ხშირად სტერილურია, მაგრამ შეუძლია ზრდის უსასრულოდ გაგრძელება, თუ ხელს არ შევუშლით. სწორედ ასე მოიქცა ეს ზღვის ბალახიც.
რამდენი წლისაა ეს მცენარე?
შარკის ყურის ქვიშიანი დიუნები დაახლოებით 8500 წლის წინ დაიტბორა, როდესაც ბოლო დიდი გამყინვარების შემდეგ ზღვის დონემ აიწია. მომდევნო ათასწლეულებში, დანალექების წარმოქმნისა და ჩაჭერის გზით, გაფართოებადმა ზღვის ბალახის მდელოებმა თავთხელი სანაპიროები და შრეები წარმოქმნა.
შარკის ყურის წყლებში არის ბევრი სინათლეც, საკვებ ნივთიერებათა დაბალი დონე და ტემპერატურის დიდი ცვალებადობა. მიუხედავად ასეთი არასტუმართმოყვარე გარემოსი, მცენარემ ადაპტაცია და აღორძინება შეძლო.
ზღვის ბალახის მდელოს ზუსტი ასაკის დადგენა რთულია, მაგრამ ზომასა და ზრდის მაჩვენებელზე დაყრდნობით, მკვლევართა ჯგუფი ვარაუდობს, რომ შარკის ყურის მცენარე დაახლოებით 4500 წლისაა.
საზღვაო და სახმელეთო სისტემებში სხვა უზარმაზარი მცენარეები აქამდეც არის აღმოჩენილი, მაგალითად, 6000-ტონიანი ვერხვი იუტის შტატში, მაგრამ როგორც ჩანს, ეს ზღვის ბალახი უდიდესია ამ დრომდე აღმოჩენილთა შორის.
აღმოჩენილია სხვა უზარმაზარი ზღვის მცენარეებოც, მათ შორის მისი ახლო ნათესავი ხმელთაშუაზღვიური ზღვის ბალახი, სახელად Posidonia oceanica, რომელიც 15 კილომეტრზე მეტ ტერიტორიას ფარავს და დაახლოებით 100 000 წლისაა.
რატომ აქვს ამას მნიშვნელობა?
2010-2011 წლის ზაფხულში, დასავლეთ ავსტრალიის სანაპირო ზოლის სახმელეთო და საზღვაო ეკოსისტემებს მკაცრმა სითბურმა ტალღამ დაარტყა.
განსაკუთრებული ზიანი მიადგა შარკის ყურის ზღვის ბალახის მდელოს. თუმცა, ლენტისებრი ბალახის მდელობ აღდგენა მაინც დაიწყო.
ეს გარკვეულწილად გასაკვირია, რადგან არაფერი ეტყობა, რომ ეს ზღვის ბალახი სქესობრივად მრავლდებოდეს — რაც ნორმალურია, რომ საუკეთესო გზა იქნებოდა შეცვლილ გარემო პირობებთან შეგუებისთვის.
მკვლევრები შარკის ყურის მდელოებზე ზღვის ბალახის ყვავილებს აკვირდებოდნენ, რაც მიუთითებდა, რომ ზღვის ბალახი სქესობრივად აქტიური იყო, მაგრამ მათ ნაყოფებს იშვიათად ხედავდნენ.
სინამდვილეში, ახლად აღმოჩენილი ერთი უზარმაზარი მცენარე შეიძლება სტერილური იყოს. ეს კი შარკის ყურის ცვალებად წყლებში მის წარმატებას თავსატეხად აქცევს: მცენარეები, რომლებიც სქესობრივად არ მრავლდებიან, გამოირჩევიან გენეტიკური მრავალფეროვნების დაბალი დონით, რაც უნდა ამცირებდეს შეცვლილ გარემოსთან მორგების უნარს.
თუმცა, მკვლევრები ეჭვობენ, რომ შარკის ყურის ზღვის ბალახს აქვს გენები, რომლებიც უკიდურესად კარგად არიან შეგუებული მათ ლოკალურ, მაგრამ ცვალებად გარემოს და შესაძლოა, სწორედ ამიტომ არ სჭირდება სქესობრივი გამრავლება წარმატებისთვის.
ეს გიგანტური მცენარე წარმატებული ყვავილობისა და თესლის წარმოების გარეშეც კი ძლიერ გამძლე ჩანს. უწევს აიტანოს წყლის ტემპერატურისა და მარილიანობის დონის დიდი ცვალებადობა.
ამ ცვალებადი გარემოსა და სინათლის მაღალი დონის მიუხედავად (რაც ზღვის ბალახისთვის სტრესულია), მცენარეს მაინც შეუძლია საკუთარი ფიზიოლოგიური პროცესების შენარჩუნება და აღორძინება. როგორ უმკლავდება ამ ყველაფერს?
მკვლევართა ჯგუფის აზრით, ამ მცენარეს მცირე ოდენობით აქვს სომატური მუტაციები (მცირე გენეტიკური ცვლილებები, რომლებიც შთამომავლობას არ გადაეცემა) გავრცელების 180-კილომეტრიან დიაპაზონში, რაც მას ადგილობრივი გარემო პირობების ატანაში ეხმარება.
თუმცა, ეს ჯერ მხოლოდ მოსაზრებაა და მკვლევრები ამ ჰიპოთეზის ექსპერიმენტულად გამოცდას ცდილობენ. შარკის ყურეში ჩაატარეს ექსპერიმენტთა სერია, რათა რეალურად გაეგოთ, როგორ ახერხებს მცენარე ასეთ ცვალებად გარემოში გადარჩენას და აღორძინებას.
ზღვის ბალახის მომავალი
ზღვის ბალახი ავსტრალიის სანაპიროებს შტორმისგან იცავს, ინახავს დიდი ოდენობით ნახშირბადს, საცხოვრებელ გარემოს სთავაზობს ველური ბუნების მრავალ სახეობას. ზღვის ბალახის მდელოების შენარჩუნებას და აღდგენას სასიცოცხლო როლი აქვს კლიმატის ცვლილების შემსუბუქებასა და ადაპტაციაში.
ზღვის ბალახი კლიმატის ცვლილების მხრიდან მომდინარე საფრთხეებისადმი იმუნური არ არის: ტემპერატურის მატება, ოკეანის დამჟავება და ექსტრემალური ამინდის მოვლენები მათთვის მნიშვნელოვან გამოწვევებს წარმოადგენს.
მომზადებულია The Conversation-ის მიხედვით.
