یک تیم پژوهشی موفق شد مرحله های خفته‌ی جلبک‌هایی را که نزدیک به ۷۰۰۰ سال پیش به اعماق دریای بالتیک فرو رفته بودند، مجدد فعال کند. این پژوهش که در مجله The ISME Journal انتشار شده است، در چارچوب پروژه‌ی تحقیقاتی PHYTOARK انجام شده و به بازدید مثالهای رسوبی از اعماق دریای بالتیک پرداخته است.

زیست‌شناسی احیا: برگشت دادن جلبک‌های باستانی به زندگی

اتفاق‌ی خفتگی، راهکاری است که تعداد بسیاری از موجودات زنده، از باکتری‌ها تا پستانداران، برای بقا در شرایط سخت از آن منفعت گیری می‌کنند. در این حالت، حاضر زنده با افت فعالیت متابولیکی و راه اندازی ساختارهای محافظ همراه با ذخایر انرژی، خود را برای دوره‌های طویل سازگار می‌کند. فیتوپلانکتون‌ها (ریزجلبک‌های اقیانوسی) نیز در این حالت به بستر دریا می‌روال، جایی که رسوبات، آن‌ها را در شرایط بی‌اکسیژن نگه داری می‌کنند.

دکتر سارا بولیوس، متخصص فیتوپلانکتون از مؤسسه‌ی تحقیقات دریایی وودروف (IOW) و نویسنده‌ی مهم این پژوهش، توضیح می‌دهد که این روش، با نام زیست‌شناسی احیا (Resurrection Ecology)، به دانشمندان امکان می‌دهد تا مرحله های خفته‌ی فیتوپلانکتون‌ها را از دوره‌های گوناگون تاریخی دریای بالتیک احیا و مطالعه کنند.

رسوبات دریای بالتیک؛ کلیدی برای کشف اکوسیستم‌های باستانی

پژوهشگران با بازدید مثالهای رسوبی استخراج‌شده از عمق ۲۴۰ متری در منطقه‌ی عمیق گوتلاند شرقی، موفق شدند باقی مانده زنده‌ی فیتوپلانکتون‌های ۷۰۰۰ ساله را در شرایط مناسب از خواب بیدار کنند. تحلیل این رسوبات اطلاعات ارزشمندی درمورد‌ی شوری، مقدار اکسیژن و شرایط دمایی قبل اراعه می‌دهد.

بر پایه نتایج به‌دست‌آمده، گونه‌ی Skeletonema marinoi تنها فیتوپلانکتونی می بود که در همه مثالها احیا شد. این جلبک دیاتومی که امروزه نیز در دریای بالتیک یافت می‌شود، طبق معمولً در شکوفایی بهاری وجود دارد. قدیمی‌ترین سلول‌های بازیابی‌شده از لایه‌ای با قدمتی نزدیک به ۶۸۷۱ سال به‌دست آمدند.

جلبک‌های باستانی؛ زنده، فعال و شبیه گونه‌های امروزی

یکی از یافته‌های شگفت‌انگیز این پژوهش، کارکرد کامل سلول‌های احیاشده می بود. این جلبک‌ها هم چنان رشد می‌کنند، تقسیم سلولی انجام خواهند داد و فتوسنتز می‌کنند، بدون آنکه نشانه‌ای از تحلیل رفتن در کارکرد زیستی آن‌ها دیده شود.

نتایج آزمایش‌ها نشان داد که حتی جلبک‌های ۷۰۰۰ ساله قادر به تشکیل اکسیژن با نرخ ۱۸۴ میکرومول بر میلی‌گرم کلروفیل در ساعت می باشند که تقریباً شبیه مثالهای امروزی این گونه است. به حرف های‌ی دکتر بولیوس، این پژوهش گامی مهم در گسترش‌ی ابزار زیست‌شناسی احیا در دریای بالتیک به حساب می اید و امکان اجرای آزمایش‌هایی را فراهم می‌کند که تغییرات محیطی در دوره‌های گوناگون را در شرایط آزمایشگاهی بازسازی کنند.