Формирование скелета у молодых кораллов впервые задокументировано в междисциплинарном исследовании

Впервые ученые идентифицировали биологический процесс минерализации, происходящий у молодого коралла при переходе от планктонной (плавающей) стадии к «осевшей», на которой он формирует защитный скелет из минералов. Исследование провели специалисты из Университета Бар-Илан, Университета Хайфы и Института науки Вейцмана в Израиле, а его результаты опубликованы в журнале Nature Communications.

Открытие важно для понимания процесса формирования коралловых рифов и защиты морских экосистем от ущерба, связанного с изменением климата. Скелет коралла играет ключевую роль в хранении атмосферного CO₂. Кроме того, работа имеет значение для новых биотехнологических разработок, поскольку многие белки кораллового скелета поразительно похожи на человеческие костные белки.

Исследователи применили многодисциплинарный подход, используя передовую электронную микроскопию, микроРамановскую спектроскопию и спектроскопию ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Анализ экспрессии генов показал, что на плавающей стадии активируются гены, кодирующие белки, богатые глутаматом, а сразу после оседания полипа и начала быстрой секреции карбоната кальция активируются другие гены, кодирующие белки, богатые аспартатом. «С помощью ЯМР мы показали наличие белков, богатых глутаматом, в незрелом минеральном материале и белков, богатых аспартатом, в кристаллическом карбонате кальция скелета», — пояснил профессор Гил Губс. Понимание этого биологического регуляторного процесса — важный шаг для разработки новых биотехнологических методик восстановления костей в организме человека.