Tento objev by mohl výzkumníkům pomoci lépe pochopit, jak se populace mořských mikroorganismů chovají a jak reagují na změny ve svém okolí.

Tato technologie, vyvinutá výzkumníky z Fakulty vědy a technologie (FCTUC) této univerzity, přeměňuje nepatrné elektrické výkyvy na informace o populacích živých mikrořas.

Hledání informací v elektrickém šumu

Výzkum se zaměřuje na druh mořské mikrořasy Phaeodactylum tricornutum, který se běžně používá ve vědeckých studiích.

Vědci vyvinuli trojrozměrnou elektrodu s porézní strukturou, která je schopná detekovat jemné elektrické výkyvy spojené s aktivitou živých buněk.

Tyto signály, které by za normálních okolností mohly být považovány za elektrický šum pozadí, mohou odhalit informace o biologické aktivitě.

Tým zjistil, že živé mikrořasy významně mění elektrické výkyvy zaznamenávané tímto zařízením. S rostoucí koncentrací mikrořas se mění i statistické charakteristiky těchto signálů.

To naznačuje, že elektrická měření by mohla představovat další způsob, jak sledovat změny v populacích mikroorganismů.

Nový způsob pozorování živých organismů

Paulo Rocha, koordinátor projektu, vysvětlil, že tento výzkum zpochybňuje dosavadní chápání elektrického šumu.

„Jsme zvyklí vnímat elektrický šum jako něco, co by mělo být odstraněno. My však ukazujeme přesně opak: tyto fluktuace mohou obsahovat informace o stavu a dynamice živé populace. Je to, jako bychom získali nové okno k pozorování biologických procesů, které byly dosud z elektrického hlediska prakticky neviditelné,“ uvedl.

Tato technologie využívá speciálně navrženou elektrodu s velmi nízkou elektrickou impedancí, což jí umožňuje zachytit signály spojené s iontovými procesy probíhajícími v živých buňkách.

Podle výzkumníků tato konfigurace umožňuje identifikovat fluktuace, které je pomocí konvenčních technik obtížné pozorovat.

Co by to mohlo znamenat pro kvalitu vody?

Ačkoli se výzkum nadále zaměřuje na porozumění elektrickému chování populací mikrořas, jeho potenciální aplikace přesahují rámec laboratoře.

Univerzita v Coimbře uvádí, že tento přístup by mohl v budoucnu přispět k vývoji nových monitorovacích technologií pro vodní ekologii, akvakulturu, kvalitu vody a bioelektrochemické systémy.

V dlouhodobém horizontu vědci doufají, že tato technika pomůže vědcům pochopit, jak mikroorganismy reagují na změny v životním prostředí a jak se populace chovají kolektivně.

Výzkum provedly týmy z Laboratoře pro výzkum bioelektroniky a bioenergie, Centra pro funkční ekologii a přidružené laboratoře TERRA, které jsou všechny spojeny s Katedrou biologických věd Univerzity v Coimbře.

Zjištění naznačují, že elektrické signály, které byly dříve považovány za nežádoucí rušení, by se mohly stát užitečným zdrojem informací o mikroskopickém životě ve vodním prostředí.

Nastavte The Portugal News jako svuj preferovany zdroj zprav na Googlu

GooglePridat jako preferovany zdroj na Googlu