A felfedezés segíthet a kutatóknak abban, hogy jobban megértsék, hogyan viselkednek a tengeri mikroorganizmusok populációi, és hogyan reagálnak a környezetükben bekövetkező változásokra.

Az egyetem Természettudományi és Műszaki Karának (FCTUC) kutatói által kifejlesztett technológia apró elektromos ingadozásokat alakít át az élő mikroalgapopulációkra vonatkozó információkká.

Információk keresése az elektromos zajban

A kutatás középpontjában a Phaeodactylum tricornutum áll, egy tudományos vizsgálatokban gyakran használt tengeri mikroalgafaj.

A kutatók kifejlesztettek egy porózus szerkezetű, háromdimenziós elektródát, amely képes érzékelni az élő sejtek aktivitásához kapcsolódó finom elektromos ingadozásokat.

Ezek a jelek, amelyeket általában háttérzajként lehetne elhanyagolni, információt nyújthatnak a biológiai aktivitásról.

A kutatócsoport megállapította, hogy az élő mikroalgák jelentősen megváltoztatják a készülék által rögzített elektromos ingadozásokat. A mikroalgák koncentrációjának növekedésével e jelek statisztikai jellemzői is változnak.

Ez arra utal, hogy az elektromos mérések újabb módszert jelenthetnek a mikroorganizmus-populációkban bekövetkező változások megfigyelésére.

Egy új módszer az élő szervezetek megfigyelésére

Paulo Rocha, a projekt koordinátora elmagyarázta, hogy a kutatás megkérdőjelezi az elektromos zajról kialakult hagyományos felfogást.

„Szokásunk szerint az elektromos zajt olyasvalaminek tekintjük, amit el kell távolítani. Mi pontosan az ellenkezőjét mutatjuk be: ezek az ingadozások információt hordozhatnak egy élő populáció állapotáról és dinamikájáról. Olyan, mintha egy új ablakot nyernénk a biológiai folyamatok megfigyelésére, amelyek eddig elektromos szempontból gyakorlatilag láthatatlanok voltak” – mondta.

A technológia egy speciálisan tervezett, rendkívül alacsony elektromos impedanciájú elektródát használ, amely lehetővé teszi az élő sejtekben zajló ionos folyamatokhoz kapcsolódó jelek rögzítését.

A kutatók szerint ez a konfiguráció lehetővé teszi olyan ingadozások azonosítását, amelyeket hagyományos technikákkal nehéz megfigyelni.

Mit jelenthet ez a vízminőség szempontjából?

Bár a kutatás továbbra is a mikroalgapopulációk elektromos viselkedésének megértésére összpontosít, lehetséges alkalmazásai túlmutatnak a laboratóriumon.

A Coimbrai Egyetem szerint a módszer idővel hozzájárulhat az akvatikus ökológia, az akvakultúra, a vízminőség és a bioelektrokémiai rendszerek új megfigyelési technológiáinak kifejlesztéséhez.

Hosszú távon a kutatók remélik, hogy a technika segíteni fogja a tudósokat abban, hogy megértsék, hogyan reagálnak a mikroorganizmusok a környezeti változásokra, és hogyan viselkednek a populációk együttesen.

A kutatást a Bioelektronika és Bioenergia Kutató Laboratórium, a Funkcionális Ökológiai Központ és a TERRA Társult Laboratórium csapatai végezték, amelyek mindegyike a Coimbrai Egyetem Élettudományi Tanszékéhez tartozik.

Az eredmények arra utalnak, hogy az egykor nemkívánatos zavaró tényezőnek tekintett elektromos jelek hasznos információforrássá válhatnak a vízi környezetben élő mikroszkopikus élőlényekről.

Állítsa be a The Portugal News-t előnyben részesített hírforrásként a Google-on

GoogleHozzáadás előnyben részesített forrásként a Google-on