PDF Basket
Od przeszło stu lat naukowcy usiłują poznać największy element ekologii Ziemi – oceany. W przeprowadzanych badaniach mórz wykorzystywano jednak koncepcję łańcucha pokarmowego ekosystemów lądowych, w których zwierzęta żywią się roślinami. Zgodnie z tym podejściem mikroalgi jednokomórkowe są pożywieniem jednokomórkowego zooplanktonu, który z kolei jest zjadany przez wielokomórkowy plankton taki jak szczętki. Szczętki są pokarmem meduz, którymi żywią się ryby, żółwie lub wieloryby – i tak łańcuch pokarmowy ciągnie się dalej.
W rzeczywistości jednak głównym ogniwem łańcuchów pokarmowych ekosystemów morskich jest organizm jednokomórkowy będący jednocześnie zwierzęciem i rośliną – miksoplankton. Potrafi on przeprowadzać fotosyntezę, jak rośliny, i polować, jak zwierzęta.
„Większość podręczników na temat biologii i ekologii, a nawet programy takie jak sławny serial telewizji BBC »Błękitna planeta«, wciąż stosuje terminologię dotyczącą roślin i zwierząt w opisach ekosystemów oceanicznych”, mówi Aditee Mitra, badaczka ze Szkoły Nauk o Ziemi i Środowisku Uniwersytetu w Cardiff. „Teraz wiemy, że to duże uproszczenie, a nawet błędne podejście. Okazuje się, że ekosystemy morskie były do tej pory nieprawidłowo badane. Czas to zmienić”.
Zespół finansowanego przez UE projektu MixITiN postanowił zaradzić tej kwestii. „Dzięki uzyskanemu w ramach programu »Maria Skłodowska-Curie« wsparciu prowadzimy szkolenia innowacyjnego zespołu młodych naukowców w zakresie stosowania prawidłowego paradygmatu dotyczącego miksoplanktonu, zgodnie z którym organizm ten stanowi kluczowe ogniwo łańcucha pokarmowego”, dodaje badaczka.
Nowe narzędzia do badań
Głównym celem naukowców z projektu MixITiN jest zbadanie roli miksoplaktonu w ekologii oceanów. Aby tego dokonać, zespół prowadzi różne eksperymenty terenowe, laboratoryjne i komputerowe. „Podobnie jak w przypadku każdej nowej gałęzi nauk przyrodniczych, musieliśmy najpierw opracować odpowiednie narzędzia i pozyskać umiejętności, które pozwolą nam zrozumieć procesy zachodzące w przyrodzie”, wyjaśnia Mitra.
Jak twierdzi Mitra, jest to trudniejsze niż mogłoby się wydawać. „Szybko odkryliśmy, że stosowane od lat w badaniach systemów morskich narzędzia nie są odpowiednie do badań miksoplanktonu”, zauważa Mitra.
W związku z tym zespół projektu MixITiN musiał wrócić do fazy projektowania. „Ponownie przeanalizowaliśmy modele oraz techniki terenowe i laboratoryjne stosowane do badania oceanów i prognozowania wpływu zmiany klimatu na nie”, mówi badaczka. Na podstawie uzyskanych wyników naukowcy opracują modele symulacyjne następnej generacji, które znajdą zastosowanie w badaniach jakości wody i postępu zmiany klimatu. Stworzyli ponadto nowe techniki izolacji miksoplanktonu z wód naturalnych, co pomoże im w prowadzeniu badań w środowisku laboratoryjnym.
Zmiany w nauczaniu ekologii oceanów
Chociaż te nowe metody i narzędzia są bardzo ważne, zmiany w podejściu do badania oceanów tak naprawdę zaczynają się w szkołach. „Istotną częścią naszego projektu jest uaktualnienie metodologii uczenia o ekologii oceanów”, tłumaczy Mitra. „Aby to osiągnąć, musimy zacząć pracę od podstaw”.
Chociaż prace nad projektem wciąż trwają, naukowcy już zaprezentowali swoje ustalenia na kilku ważnych konferencjach międzynarodowych. Stworzyli oni także zestaw materiałów do nauki skierowanych do uczniów szkół średnich i studentów oraz szczegółową instrukcję utrzymania miksoplanktonu na cele badań laboratoryjnych.
„Nasz prosty model łańcucha pokarmowego uwzględniający miksoplankton został wykorzystany w działaniach informacyjnych i edukacyjnych, nawet w tak odległych krajach jak Indie i Chiny”, zauważa Mitra. „Z kolei opracowana przez nas instrukcja jest obecnie stosowana przez zespół unijnego projektu MixoHUB, realizowanego przy wsparciu z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego, który opiera się na ustaleniach naszego zespołu”.