헤테로시그마 아카시우

Heterosigma akashiwo
헤테로시그마 아카시우
CCMP452.jpg
과학적 분류
(랭킹되지 않음):
SAR
슈퍼필룸:
헤테로콘타
망울:
오크프로파타
클래스:
라피도조류
순서:
챗토넬라목
패밀리:
챗토넬라과
속:
헤테로시그마
종:
H. 아카시와
이항식 이름
헤테로시그마 아카시우
(Y. 하다) Y. Hada ex Y. 하라&M. 치하라

헤테로시그마 아카시우는 라피도생식물의 미세한 해조류의 일종이다.[1][2] 그것은 해조류로 알려진 독성 표면 집적물을 형성하는 수영 해양 조류다. 이 종의 이름은 "적조"를 뜻하는 일본어에서 유래되었다.[1]

동의어로는 올리스토디스쿠스 루테우스(Hulburt 1965)와 엔토모시그마 아카시우(Hada 1967)가 있다.[3] H. 아카시우와 H. 내란디카는 헤테로시그마의 두 종으로 인정되어 왔다. 그러나 하라와 치하라(1987)는 두 표본을 모두 하나의 종으로 묘사하여, 유효하게 H. 아카시와우라고 기술했다.[4]

설명

H. 아카시우 세포는 직경 18~34μm의 크기로 비교적 작다.[5] 그것들은 금빛 갈색으로 보이고, 군집 형태로 나타난다. 형태학은 가변성이 높지만 위치마다 크게 달라 보이지는 않는다. 하나의 문화는 평평하거나 둥근 개별 세포를 포함할 수 있다.[5] 식별을 위한 분자 기법(정량적 PCR 포함)은 세포를 자극할 수 있는 기존의 현미경 고정법보다 선호된다.[5]

하라와 치하라의 헤테로시그마 아카시와 해부학 1987년

분배

헤테로시그마 아카시우는 미국, 캐나다, 칠레, 네덜란드, 스코틀랜드, 아일랜드, 스웨덴, 노르웨이, 일본, S의 해안에서 발견되었다.한국, 홍콩, 호주, 뉴질랜드.[1][6][7] 대부분의 문헌은 H. 아카시우가 지표면에서 10m 이내의 얕은 물과 연관되어 있음을 암시하지만, 이것은 보편적인 법칙은 아니다.[7]

생리학

헤테로시그마 아카시우는 박테리아 섭취로 영양소 섭취와 광합성을 보충하는 혼합영양성 알가이다.[8] 각 세포는 18-27개의 엽록체를 포함할 수 있다.[5] 이 세포들은 현미경 검사에서 활공하고 빙글빙글 도는 것이 관찰되었지만, 비운동성 세포는 유독성 꽃과 연관되어 있다.[5][7] 꽃들은 공기에 의해 선명하게 보이고, 그렇지 않으면 푸른 물에서 붉은 영역으로 나타난다.[7] 최적 성장은 매우 낮은 독성과 관련된 조건인 25 °C−2−1 및 100 μE ms에서 발생한다.[9] 최대 독성이 발생한다(그리고 상대적으로 느린 성장)는 20 °C와 200 μE ms에서−2−1 발생한다.[9] H. 아카시우는 이항 핵분열에 의해 무성으로 생식한다.[4]

헤테로시그마 아카시우는 휴식의 무대로 낭종을 생산한다.[2][10] 이러한 낭종의 발아로 인해 대규모의 개화가 일어나며, 조수와 조류에 의해 횡방향으로 전이될 수 있다.[7] 이러한 꽃들은 양식업으로 인해 발생하지도 않고 화가 나지도 않는다.[7] 발아 시 바닥 수온은 최소 15 °C에 도달해야 한다. 꽃들은 여름과 가장 자주 연관되어 있으며, 어떤 지역은 1년 안에 두 개의 꽃을 볼 수도 있다.[7] 꽃피는 세포의 농도가 3x105~7x10셀5/L에 도달하면 치명적이라고 알려져 있다.[7] H. 아카시우 바이러스(HaV)는 저항성 알가만을 살아있는 것으로 밝혀졌기 때문에 바이러스는 꽃 피기 개체군에 대한 자연적인 통제 역할을 할 수 있다.[11] 이와 유사하게, 특정 박테리아는 또한 H. 아카시오우 인구를 감소시킬 수 있다.[12]

현재 정확한 꽃 독성의 형태는 알려지지 않았지만 저산소증으로 이어지는 질 손상이 물고기 사망의 원인으로 제시되고 있다.[5][7] Akashiwo는 브레베톡신을 만들 수 있지만, 다른 사람들은 이 독소의 농도가 너무 낮아서 물고기 개체군에 그렇게 큰 영향을 끼치지 않는다고 말한다.[7][13] 일부 사람들은 과산화수소와 같은 반응성 산소 종의 생성이 아가미 손상의 원인이 될 수 있다고 주장해왔다. 그러나, 연구는 과산화수소의 농도가 너무 낮아서 물고기에 큰 영향을 미치지 못한다는 것을 시사한다.[14] 점액 생산은 어류 사망률을 위한 또 다른 제안이 되었지만 제대로 뒷받침이 되지 않았다.[7] 효과적인 독소는 화학적으로 불안정하며 따라서 검출하기 어렵다.[7] 수어는 H. 아카시우 꽃의 영향을 받지 않는 것으로 보이는 반면, 다른 많은 해양 물고기들은 멸종된다.[7]

유전학

유전적 서열은 태평양과 대서양 인구 사이에서 매우 보존되어 있다. 소형 서브유닛 RNA에 대한 관련 프로브 시퀀스를 찾을 수 있다.[5]

경제적 영향

헤테로시그마는 모든 영양 수준에서 유기체의 생존에 영향을 미치는 거대한 황금 조수를 형성한다. 이 알가는 굴 생존뿐만 아니라, 생선이나 성게 알의 발육을 위태롭게 하고, 요각류에 영향을 주는 것으로 밝혀졌다.[15] 플랑크톤, 무척추동물, 야생 물고기에 대한 추가적인 생태학적 영향은 아마도 있을 것이지만 알려지지 않았다.[7] 예를 들어, 브리티시 컬럼비아에 1997년 H. 아카시와 꽃이 피었던 것은 포획된 연어의 사망률의 급격한 증가와 일치했다.[16] H. Akashiwo는 2001년에 1,000톤 이상의 대서양 연어를 잃는 데 기여했다.[6] 2006년 푸젯 사운드에 꽃이 피면서 200만 달러의 양식 연어 손실이 발생했다.[7] 2014년 브리티시 컬럼비아 포트하디 인근의 꽃으로 28만 마리의 대서양 연어가 죽었다.[17] 2018년 브리티시 컬럼비아 주 근처에 꽃망울을 터뜨려 해산물 양식장 두 곳에서 25만 마리 가까운 대서양 연어가 죽었다.[18] 1995년 기사는 H. 아카시우 HAB 형성의 빈도처럼 H. 아카시우 전지구적 분포가 증가하고 있다고 언급했다.[19]

참조

  1. ^ a b c Guiry, M. "Algaebase". Retrieved 3 October 2011.
  2. ^ a b Hallegraeff, G.M.; Hara, Y (2003). Hallegraeff, D.M.; Anderson, D.M.; Cembella (eds.). Manual on Harmful Marine Microalgae. UNESCO Publishing. ISBN 978-92-3-103871-6.
  3. ^ Throndsen, J (1996). "Note on the taxonomy of Heterosigma akashiwo (Raphidophyceae)". Phycologia. 35 (4): 367. doi:10.2216/i0031-8884-35-4-367.1.
  4. ^ a b c Hara, Y; M. Chihara (1987). "Morphology, ultrastructure and taxonomy of the raphidophycean alga Heterosigma akashiwo". Journal of Plant Research. 100 (2): 151–163. doi:10.1007/bf02488320.
  5. ^ a b c d e f g Bowers, H. A.; Tomas C., Tengs T., Kempton J. W., Lewitus A. J., and D. W. Oldach (2006). "Raphidophyceae [Chadefaud Ex Silva] systematics and rapid identification: sequence analyses and Real-Time PCR Assays". Journal of Phycology. 42 (6): 1333–1348. doi:10.1111/j.1529-8817.2006.00285.x. PMC 2856949. PMID 20411032.{{cite journal}}: CS1 maint : 복수이름 : 작성자 목록(링크)
  6. ^ a b Lars-Johan, N; Einar D., and D. Didrik (2002). "A new bloom of Chattonella in Norwegian waters". Harmful Algae News. 23: 3–5.
  7. ^ a b c d e f g h i j k l m n o Rensel, J. E. (2007). "Fish Kills from the harmful alga Heterosigma akashiwo in Puget Sound: recent blooms and review". National Oceanographic and Atmospheric Administration Technical Report.
  8. ^ Smayda, T. J. (1997). "Harmful Algal Blooms: Their ecophysiology and general relevance to phytoplankton blooms in the sea". Limnology and Oceanography. 42 (5): 1137–1153. Bibcode:1997LimOc..42.1137S. doi:10.4319/lo.1997.42.5_part_2.1137.
  9. ^ a b Ono, K; Khan S., and Y. Onoue (2000). "Effects of temperature and light intensity on the growth and toxicity of Heterosigma akashiwo (Raphidophyceae)". Aquaculture Research. 31 (5): 427–433. doi:10.1046/j.1365-2109.2000.00463.x.
  10. ^ Kim, J. H.; Park, B. S.; Wang, P.; Kim, J. H.; Youn, S. H.; Han, M. S. (2015). "Cyst morphology and germination in Heterosigma akashiwo (Raphidophyceae)". Phycologia. 54 (5): 435–439. doi:10.2216/15-26.1. S2CID 85790577.
  11. ^ Tarutani, K; Nagasaki K., and M. Yamaguchi. (2000). "Viral impacts on total abundance and clonal composition of the harmful bloom-forming phytoplankton Heterosigma akashiwo". Applied and Environmental Microbiology. 66 (11): 4916–4920. doi:10.1128/AEM.66.11.4916-4920.2000. PMC 92399. PMID 11055943.
  12. ^ Ishida, Y; Yoshinaga, I; Imai, I; Nagasaki, K; Itakura, S; Uchida, A; Ishida, Y (1998). "A close relationship between algicidal bacteria and termination of Heterosigma akashiwo (Raphidophyceae) blooms in Hiroshima Bay, Japan". Marine Ecology Progress Series. 170: 25–32. Bibcode:1998MEPS..170...25K. doi:10.3354/meps170025.
  13. ^ Khan, S; Arakawa O., and Y. Onoue. (1997). "Neurotoxins in a toxic red tide of Heterosigma akashiwo (Raphidophyceae) in Kagoshima Bay, Japan". Aquaculture Research. 28: 9–14. doi:10.1111/j.1365-2109.1997.tb01309.x.
  14. ^ Twiner, M. J.; Dixon S. J., and C. G. Trick. (2001). "Toxic Effects of Heterosigma akashiwo do not appear to be mediated by hydrogen peroxide" (PDF). Limnology and Oceanography. 46 (6): 1400–1405. Bibcode:2001LimOc..46.1400T. doi:10.4319/lo.2001.46.6.1400.
  15. ^ Keppler, Charles J. (2005). "Sublethal effects of the toxic alga Heterosigma akashiwo on the southeastern oyster (Crassostrea virginica)" (PDF). Harmful Algae. 4: 275–285. doi:10.1016/j.hal.2004.05.002.
  16. ^ "Archived copy" (PDF). Archived from the original (PDF) on 2006-02-26. Retrieved 2007-03-25.{{cite web}}: CS1 maint: 타이틀로 보관된 사본(링크)
  17. ^ "Marine Harvest Canada, Salmon Farming in British Columbia".
  18. ^ Huffman, Jason (6 June 2018). "Algal bloom kills half of Grieg's salmon at two British Columbia farms". Undercurrent News. Retrieved 2018-06-08.
  19. ^ Anderson, Donald M. (July 1995). "Toxic red tides and harmful algal blooms: A practical challenge in coastal oceanography". Reviews of Geophysics. 33 (S2): 1189–1200. doi:10.1029/95RG00440.

외부 링크