พบกับนักวิทยาศาสตร์ทางทะเลที่กำลังศึกษาว่าสาหร่ายสื่อสารอย่างไร

งานของ Valerie Paul เพิ่มพูนความรู้ของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับวิธีที่ชีวเคมีทางทะเลสามารถช่วยฟื้นฟูแนวปะการังและสร้างชีวการแพทย์ใหม่

การว่ายน้ำในทะเลเป็นการบรรเทาทุกข์จากความร้อนจัดของฤดูร้อน แต่มหาสมุทรเป็นมากกว่าการพักผ่อนจากอุณหภูมิที่เพิ่มสูงขึ้น เป็นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตในทะเลขนาดเล็ก เช่น สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน ที่สามารถหลั่งสารเคมีทำเองเพื่อเอาชีวิตรอด

สำหรับ ” พบกับ SI-entist ” Valerie Paulหัวหน้านักวิทยาศาสตร์ที่Smithsonian Marine Stationได้แบ่งปันงานวิจัยของเธอเกี่ยวกับการป้องกันสารเคมีของสิ่งมีชีวิตเหล่านี้ งานของเธอซึ่งเป็นผู้นำด่านหน้าของพิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติของสมิธโซเนียนกำลังเพิ่มความรู้ของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับวิธีที่ชีวเคมีทางทะเลสามารถช่วยฟื้นฟูแนวปะการังและสร้างชีวการแพทย์ใหม่

อะไรทำให้คุณอยู่ในเส้นทางสู่การศึกษานิเวศวิทยาเคมีทางทะเล?

ฉันไปวิทยาลัยที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก และพวกเขามีชมรมดำน้ำ ฉันเลยดำน้ำอยู่ตลอดเวลา ครูสอนดำน้ำยังสอนหลักสูตรการวิจัยทางทะเลด้วย และเราไปที่อุทยานใต้น้ำลาจอลลาและเขตอนุรักษ์เชิงนิเวศเพื่อศึกษาสัตว์ต่างๆ มากมาย นั่นทำให้ฉันติดใจชีววิทยาทางทะเล

ในช่วงปลายทศวรรษ 1970 ขณะเป็นนักศึกษาปริญญาตรี ฉันได้เข้าทำงานในห้องปฏิบัติการวิจัยที่สถาบัน Scripps Institution of Oceanography ซึ่งเป็นช่วงที่ผู้คนเริ่มค้นพบสารประกอบทางเคมีที่ไม่เคยศึกษามาก่อนในสิ่งมีชีวิตในทะเล เป็นจุดเริ่มต้นของยุค “ยาจากทะเล” ฉันเริ่มสนใจว่าหน้าที่ตามธรรมชาติของสารประกอบคืออะไร หรือเหตุใดสิ่งมีชีวิตจึงผลิตสารเคมีเหล่านี้ ดังนั้นฉันจึงเริ่มศึกษานิเวศวิทยาเคมีทางทะเล ฉันลงเอยด้วยอาชีพทั้งหมดของฉันในเรื่องนั้น

บอกฉันเกี่ยวกับสิ่งที่คุณทำตอนนี้ในฐานะหัวหน้านักวิทยาศาสตร์ที่ Smithsonian Marine Station งานวิจัยของคุณพัฒนาขึ้นอย่างไร?

ในช่วง 15 ปีที่ผ่านมา ฉันได้มุ่งความสนใจไปที่ไซยาโนแบคทีเรียในทะเล หรือสาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงิน ซึ่งเป็นสาหร่ายทะเลดึกดำบรรพ์ ฉันมุ่งเน้นไปที่สิ่งที่สามารถยึดติดกับแนวปะการัง หญ้าทะเล และสิ่งมีชีวิตอื่นๆ

งานวิจัยบางชิ้นรวมถึงการตรวจสอบบุปผาสาหร่าย ที่เป็นอันตราย ซึ่งทำให้เกิดปัญหาทุกประเภท การบานเป็นความอุดมสมบูรณ์ของสาหร่ายชนิดหนึ่ง พวกมันเพิ่มขึ้นตามการเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ การจับปลามากเกินไปและมลภาวะ สาหร่ายสีเขียวแกมน้ำเงินหลายสายพันธุ์ที่ฉันและเพื่อนร่วมงานชอบใช้อุณหภูมิที่อุ่นกว่า ดังนั้น เมื่ออากาศอบอุ่นมากในภูมิภาค ประชากรของพวกมันก็จะเฟื่องฟู นำไปสู่การบานสะพรั่งที่อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศ

ระยะหลังนี้ในช่วงแปดปีที่ผ่านมาหรือประมาณนั้น สถานีทางทะเลได้เข้าไปพัวพันกับโรคปะการังด้วย เราได้ทำงานเกี่ยวกับโรคร้ายโดยเฉพาะที่เรียกว่าโรคเนื้อเยื่อปะการังที่สูญหายไปตั้งแต่ปี 2017 เพื่อช่วย เรากำลังมองหาแบคทีเรียที่เป็นประโยชน์ ซึ่งบางครั้งเรียกว่าโปรไบโอติก ที่สามารถปกป้องปะการังจากการติดโรคและอาจช่วยพวกเขาได้หากพวกมันได้รับ มัน.

สถานีทางทะเล Smithsonian อยู่ในชายฝั่งฟลอริดา เหตุใดภูมิภาคนี้จึงน่าสนใจสำหรับนักวิทยาศาสตร์ทางทะเล

เราตั้งอยู่ที่ Indian River Lagoon ซึ่งเป็นหนึ่งในปากแม่น้ำที่ใหญ่ที่สุดและมีความหลากหลายทางชีวภาพมากที่สุดในสหรัฐอเมริกา ครอบคลุมพื้นที่กึ่งเขตร้อนทางตอนใต้ของลากูนไปจนถึงแหล่งน้ำที่มีอากาศอบอุ่นทางตอนเหนือเกือบ

ข้อดีอย่างหนึ่งของการมีสถานีภาคสนามที่นี่คือช่วยให้คุณสามารถเข้าถึงตัวอย่างและความสามารถในการดูการเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป เชื่อหรือไม่ แม้แต่ในสถานที่เช่นนี้ ที่สถาบันสมิธโซเนียนมีมา 50 ปี เราก็สามารถออกไปหาสายพันธุ์ใหม่ได้ทุกวัน มีหลายสิ่งหลายอย่างที่ไม่เป็นที่รู้จักเกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมทางทะเล

นอกจากนี้ สิ่งมีชีวิตทางทะเลหลายพันชนิดในคอลเล็กชันของ National Museum of Natural History ในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. มาจากนักวิจัย Smithsonian ที่ทำงานที่นี่และเก็บตัวอย่าง สำหรับสถาบันเช่นเราที่ศึกษาความหลากหลายทางชีวภาพและความหลากหลายทางชีวภาพทางทะเล เป็นสถานที่ที่ยอดเยี่ยม

การศึกษาความหลากหลายทางชีวภาพในระดับท้องถิ่นเช่นในฟลอริดาชายฝั่งจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับนิเวศวิทยาทางทะเลในวงกว้างได้อย่างไร

ตอนนี้ เรากำลังเห็นรูปแบบต่างๆ ตามแนวชายฝั่งตะวันออกของฟลอริดา ที่กำลังเกิดขึ้นในส่วนอื่นๆ ของโลกเช่นกัน ตัวอย่างเช่น ด้วยอุณหภูมิของน้ำอุ่น และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง อุณหภูมิใน ฤดูหนาวที่ร้อนขึ้นสายพันธุ์ต่างๆ เช่นป่าชายเลนกำลังเคลื่อนตัวไปทางเหนือ เต่าทะเลสีเขียวกำลังถูกพบเห็นมากขึ้นในอ่าวเม็กซิโกเมื่อน้ำในนั้นเย็นลง รูปแบบในท้องถิ่นเหล่านี้ปรากฏขึ้นในญี่ปุ่นซึ่งแหล่งที่อยู่อาศัยของสาหร่ายทะเลกลายเป็นระบบนิเวศของแนวปะการังเนื่องจากภาวะโลกร้อน จากการศึกษาสถานที่ต่างๆ มากมาย เราจะเห็นรูปแบบเหล่านี้ในระดับโลก

คุณชอบศึกษาสายพันธุ์ใดหรือครอบครัวของสายพันธุ์ใดและเพราะเหตุใด

เป็นสิ่งหนึ่งที่เราช่วยอธิบายและเรียกว่าCaldora penicillata มันเป็นสิ่งที่เจ๋งและลื่นไหลซึ่งจริงๆแล้วสวยเมื่ออยู่ในน้ำ ขนฟูนุ่มฟูและมีให้เลือกหลายสี แต่มันผลิตสารพิษเหล่านี้ทั้งหมด หนึ่งคือสารต้านมะเร็งที่มีศักยภาพมากซึ่งมีคู่ขนานที่ใช้ในการรักษาผู้ป่วยโรคมะเร็งในปัจจุบัน

พบกับ SI-entist : The Smithsonian เป็นมากกว่านิทรรศการและสิ่งประดิษฐ์ที่มีชื่อเสียงระดับโลก เป็นศูนย์กลางของการสำรวจทางวิทยาศาสตร์สำหรับนักวิจัยหลายร้อยคนจากทั่วโลก เราจะแนะนำให้คุณรู้จักกับนักวิทยาศาสตร์ของสถาบันสมิธโซเนียน (หรือ SI-entist) เดือนละครั้ง และงานที่น่าสนใจที่พวกเขาทำเบื้องหลังที่พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งชาติ

หน้าแรก