Квантовые точки как способ слежения за миграцией зоопланктона

Дафния (фото Chantal Wagner).

Чтобы зафиксировать в массе зоопланктона перемещения отдельной особи, шведские экологи буквально подковали водяную блоху.
 
Биологи обычно не затрудняются с наблюдениями за миграцией животных. В этом им помогают разнообразные устройства — от радиодатчиков (которые можно прикрепить, допустим, на панцирь черепахи) до систем спутникового слежения.
 
А вот поведение самого массового «вида» животных, от которого, без преувеличения, зависит жизнь на Земле, остаётся для исследователей недостижимой областью. Мы говорим о зоопланктоне, который движется в толще воды и остаётся за пределами досягаемости современных технологий. Да, гидролокатор способен «вести» перемещения многомиллиардных масс микроскопических организмов, но как уследить за отдельной особью?
 
Статья экологов из Лундского университета, опубликованная в сетевом журнале PloS One, предлагает изящное решение — метод квантовых точек. Эти наночастицы, которые флуоресцируют при попадании на них света, прикрепляются к карапаксу водяной блохи (она же дафния, Daphnia magna). Всё! Остаётся лишь следить за передвижениями особи.
 
Впрочем, технология хоть и остроумна, но несовершенна. Чтобы квантовая точка засветилась, возбуждающий её источник должен быть поблизости — в нескольких дюймах, так что эксперимент выполним пока только в лабораторных масштабах. Имеет значение и чувствительность камеры, воспринимающей свечение квантовой точки, но в открытом водоёме дафния может уплыть из поля зрения камеры в течение нескольких часов. Наконец, во время линьки животное скидывает карапакс (вместе с квантовой точкой!), и происходит это раз в два дня.
 
И всё же предложенная шведами методика небезнадёжна. Квантовая точка позволяет биологам хотя бы ненамного, но приблизиться к вопросам, которые ранее даже не поднимались ввиду заведомой их неразрешимости. Как движутся эти микроорганизмы? Ищут ли они целенаправленно еду? Убегают ли от хищников?..
 
Узнав, как и зачем плавает отдельная особь, экологи смогут решить вопросы, связанные с поведением зоопланктонных масс в ответ на глобальные трансформации окружающей среды — например, изменения кислотности воды и температуры или попадание популяции под озоновую дыру. И нет нужды подробно объяснять, как тайны планктонных миграций помогут в изучении поведения наших старых и милых знакомых — рыб, птиц, морских черепах и белых мишек... 

Печать   E-mail