hrvatski

Energijski status u populacijama Synurella ambulans iz hiporeičke zone rijeke Save i izvora Mala Bršljanica, Hrvatska

Energija nesumnjivo ima središnju ulogu u funkcioniranju organizama. Mnogi okolišni stresori, poput onečišćenja, hipoksije ili isušivanja, utječu na energijski status organizma. Energijski naboj adenilata (AEC) definiran je kao omjer adeninskih nukleotida: adenozin mono-, di- i trifosfata (AMP, ADP i ATP) [1]. Vrijednosti AEC od 0, 8 do 0, 9 pronađene su u organizmima koji žive u nezagađenom okolišu, dok vrijednosti ispod 0, 5 ukazuju na fiziološki kolaps. Cilj ovog istraživanja bio je odrediti AEC i omjer ATP/ADP te ih usporediti između različitih populacija slatkovodnog stigofilnog rakušca Synurella ambulans iz hipoheičke zone (HZ) rijeke Save (Medsave i Jarun) i helokrenog izvora Mala Bršljanica uzorkovanih zimi. Lokalitet Medsave se nalazi 3 km uzvodno od ispusta otpadnih voda grada Zaprešića, a Jarun 13 km nizvodno od njega, dok je Mala Bršljanica (13 km od Kutine) izolirani prirodni izvor, odabran kao referentna postaja. Vrijednosti AEC na Maloj Bršljanici bile su 0, 44, na Medsave 0, 41 i na Jarunu 0, 35. Zanimljivo je preživljavanje jedinki vrste S. ambulans pri tako niskim vrijednostima AEC-a, koje ukazuju na staničnu smrt. Ovakav niži energijski naboj (0, 3 - 0, 4) može se objasniti niskom učinkovitošću AMP deaminaze kod beskralješnjaka u odnosu na kralješnjake (0, 5 - 0, 6) [2]. Također, teški okolišni uvjeti u HZ-i mogu utjecati na energijski status jedinki vrste S. ambulans. Najviša vrijednost AEC zabilježena je na Maloj Bršljanici, lokaciji bez zabilježenog antropogenog utjecaja. Najniža vrijednost AEC zabilježena na Jarunu vjerojatno je posljedica otpadnih voda iz farmaceutske industrije i komunalnih otpadnih voda. Omjer ATP/ADP je odražavao AEC trend, s najvećom vrijednošću od 1, 06 na Maloj Bršljanici, 0, 91 na Medsave te najnižom vrijednosti od 0, 72 na Jarunu. Zaključno, istraženi parametri energijskog metabolizma vrste S. ambulans pokazali su da je AEC osjetljivi fiziološki biomarker odgovora organizma na okolišni stres. Energy undoubtedly plays a central role in the function of organisms. Many environmental stressors, such as pollution, hypoxia or desiccation, affect the organism’s energy status. The adenylate energy charge (AEC) was defined as the ratio of the adenine nucleotides: adenosine mono-, di-, and triphosphate (AMP, ADP, and ATP) [1]. AEC values of 0.8 - 0.9 were ascribed to organisms living in nonpolluted environments, while values below 0.5 were indicative of physiological collapse. This study aimed to determine AEC and ATP/ADP ratio and compare them between different populations of the freshwater stygophilous amphipod Synurella ambulans from hyporheic zone (HZ) of the Sava River (Medsave and Jarun) and helocrene spring Mala Bršljanica sampled in winter. Medsave is located 3 km upstream and Jarun 13 km downstream from the wastewater discharge of the town of Zaprešić, while Mala Bršljanica (13 km from Kutina) is isolated natural spring selected as reference site. AEC values at Mala Bršljanica were 0.44, 0.41 at Medsave and 0.35 at Jarun. Interestingly, S. ambulans can survive such low AEC values, predictive of cell death. This lower energy charge (0.3 - 0.4) may be explained by the low efficiency of AMP deaminase in invertebrates when compared to vertebrates (0.5 - 0.6) [2]. Also, harsh environmental conditions in the HZ may affect the energy status of S. ambulans. The highest AEC value was observed in Mala Bršljanica, location without known anthropogenic impact. The lowest AEC value noted at Jarun is possibly caused by wastewaters from the pharmaceutical industry and municipal wastewaters. The ATP/ADP ratio reflected the AEC pattern, with the highest value of 1.06 at Mala Bršljanica, 0.91 at Medsave, and the lowest value of 0.72 at Jarun. In summary, the investigated parameters of S. ambulans energy metabolism showed that AEC is a sensitive physiological biomarker of organism’s response to environmental stress.

energijski naboj adenilata ; rakušci ; otpadne vode

nije evidentirano