Молекулярная гостиная

Карбонатная химия кораллов

Карбонат кальция (CaCO3), основная составляющая коралловых рифов, производится преимущественно коралловыми полипами (их так же называют кораллами) - морскими беспозвоночными животными, которые любят собираться в колонии. Да так, что у них появляется общая кожа и общий пищеварительный орган, коэлентерон, в буквальном смысле связывающие различных особей между собой.

Именно под этими тканями и происходит образование кораллового скелета, скрытое от взгляда наблюдателя, поэтому, несмотря на многочисленные исследования, в их карбонатной химии до сих пор остаются загадки.

Вкратце процесс образования карбонатного скелета (кальцификации) происходит так:
Внутрь коралла из морской воды поступают гидрокарбонатные ионы (HCO3(-))и углекислый газ, которые превращаются в карбонаты (CO3(2-)) за счет повышенного pH в месте кальцификации и действия фермента карбонат-дегидратазы. Кроме того с помощью другого фермента, Са2+ АТФ-азы, который действует как молекулярный насос, изнутри выкачиваются ионы водорода, а закачиваются ионы кальция. Ионы кальция и карбонат-ионы связываются и оседают аморфными частицами. Позднее они дозреют и кристаллизуются в полноценный арагонит - основу кораллового скелета.

До сих пор выясняют, какой путь доставки неорганических форм углерода преобладает - пассивный транспорт углекислого газа или активный транспорт гидрокарбонатов? Какую роль в процессе кальцификации играют зооксантеллы, симбиотические фотосинтетические водоросли, живущие в «коже» кораллов? И какой же там все-таки pH в прискелетном пространстве?

Коралловые рифы потихоньку исчезают, видимо, в связи с изменением климата. Но ученые не отчаиваются. Если в 2016 году писали, что «кораллы исчезают, надо их спасать, для этого их нужно лучше изучать», то в 2023 уже появились такие мысли «не только коралловые полипы производят карбонат кальция, но и некоторые водоросли, и другие организмы, так что, если что, будем производить океанскую известь и возводить рифы с их помощью.»

Статьи:

10.1038/ncomms15686
10.1038/ncomms11144

www.group-telegram.com/ar/Chem_In.com/28

201 viewsedited  Jul 17, 2024 at 04:54

Карбонатная химия кораллов

Карбонат кальция (CaCO3), основная составляющая коралловых рифов, производится преимущественно коралловыми полипами (их так же называют кораллами) - морскими беспозвоночными животными, которые любят собираться в колонии. Да так, что у них появляется общая кожа и общий пищеварительный орган, коэлентерон, в буквальном смысле связывающие различных особей между собой.

Именно под этими тканями и происходит образование кораллового скелета, скрытое от взгляда наблюдателя, поэтому, несмотря на многочисленные исследования, в их карбонатной химии до сих пор остаются загадки.

Вкратце процесс образования карбонатного скелета (кальцификации) происходит так:
Внутрь коралла из морской воды поступают гидрокарбонатные ионы (HCO3(-))и углекислый газ, которые превращаются в карбонаты (CO3(2-)) за счет повышенного pH в месте кальцификации и действия фермента карбонат-дегидратазы. Кроме того с помощью другого фермента, Са2+ АТФ-азы, который действует как молекулярный насос, изнутри выкачиваются ионы водорода, а закачиваются ионы кальция. Ионы кальция и карбонат-ионы связываются и оседают аморфными частицами. Позднее они дозреют и кристаллизуются в полноценный арагонит - основу кораллового скелета.

До сих пор выясняют, какой путь доставки неорганических форм углерода преобладает - пассивный транспорт углекислого газа или активный транспорт гидрокарбонатов? Какую роль в процессе кальцификации играют зооксантеллы, симбиотические фотосинтетические водоросли, живущие в «коже» кораллов? И какой же там все-таки pH в прискелетном пространстве?

Коралловые рифы потихоньку исчезают, видимо, в связи с изменением климата. Но ученые не отчаиваются. Если в 2016 году писали, что «кораллы исчезают, надо их спасать, для этого их нужно лучше изучать», то в 2023 уже появились такие мысли «не только коралловые полипы производят карбонат кальция, но и некоторые водоросли, и другие организмы, так что, если что, будем производить океанскую известь и возводить рифы с их помощью.»

Статьи:

10.1038/ncomms15686
10.1038/ncomms11144

BY Молекулярная гостиная