التثبيط الضوئي والحماية الضوئية في الدينوفيلاجات المتعايشة من الشعاب المرجانية البنائية

تم استخدام قياس الفلورة بالنبضات - تعديل السعة والتنفس الأكسجيني للتحقيق في الاستجابات الضوئية اليومية لدى الدينوفيلاجات المتعايشة لمستويات الضوء في الصيف والشتاء على شعاب مرجانية عالية العرض. أظهرت الدينوفيلاجات المتعايشة من نوعين من الشعاب المرجانية البنائية (Porites cylindrica وStylophora pistillata) انخفاضات تثبيط ضوئي في نسبة الفلورسنت المتغيرة (F,) إلى الحد الأقصى (F,) (F,/F,,,) اعتبارًا من الساعة 09:00 في كل من أيام الصيف والشتاء على الشعاب المرتبطة بجزيرة وان تري (23" 30'S، 1.52" 06' E؛ الحاجز المرجاني العظيم، أستراليا). وكان ذلك نتيجة لانخفاض في الفلورة الكلوروفيلية القصوى F، وإلى حد أقل الحد الأدنى F،. استغرقت فترة التعافي التام من 4 إلى 6 ساعات وبدأت في الحدوث بمجرد انخفاض مستويات الضوء يوميًا. كشفت تحليل تخفيض الفلورة الكلوروفيلية للشعاب المرجانية التي تم قياسها خلال فترة بعد الظهر المبكر عن تنظيم كلاسيكي كفاءة النظام الضوئي الثاني (PSII) من خلال التثبيط غير الكيميائي الضوئي (NPQ). تبدو هذه النتائج مشابهة للبيانات المجمعة لأنواع أخرى من الطحالب والنباتات العليا، مما يشير إلى مشاركة دورة الزانثوفيل للدينوفيلاجات المتعايشة في تنظيم الكفاءة الكمومية للنظام الضوئي الثاني. ومع ذلك، فإن قدرة الدينوفيلاجات المتعايشة على تطوير NPQ كبيرة تعتمد بشدة على الوقت الذي تمت دراستها فيه. بينما أظهرت الدينوفيلاجات المتعايشة من الشعاب المرجانية في فترة بعد الظهر المبكر قدرة ملحوظة على تنظيم كفاءة النظام الضوئي الثاني باستخدام NPQ، كان لديهم قبل شروق الشمس قدرة أبطأ ومخفضة للغاية، مما يوحي بأن عناصر دورة الزانثوفيل مثبطة قبل شروق الشمس. العثور الثاني الرئيس في هذه الدراسة هو أن الكفاءة الكمومية للنظام الضوئي الثاني في الدينوفيلاجات المتعايشة تكون قوية نهارية، وأنه يقل بنسبة تصل إلى 50% قبل شروق الشمس مقارنة بما هو عليه في وقت لاحق من اليوم. عند دمجه مع بيانات تدفق الأكسجين، تشير هذه النتائج إلى أن جزءًا أكبر من نقل الإلكترون الذي يحدث في وقت لاحق من اليوم من المحتمل أن يكون ناتجًا عن الزيادات في معدل تثبيت الكربون بواسطة روبيسكو أو لتدفقات أعلى من خلال دورة ميتر-أسكوربات-بيروكسيداز (MAP).