hrvatski

Procesi kalcifikacije ljuštura ličinačkih, mladih i odraslih školjkaša kamenica (Ostrea edulis, Linnaeus) i dagnji (Mytilus galloprovincialis, Lamarck)

Randgenskom difrakcijskom analizom istraživani su procesi biomineralizacije kamenica Ostrea edulis i dagnji Mytilus galloprovincialis i Mytilus edulis. Analizirani su uzorci kamenica tijekom inkubacijskog perioda (embrionalni razvoj i rast ličinki), razvijenih veliger ličinki sakupljenih iz planktona, te ličinki prihvačenih na kolektore. Određen je mineralni sastav i fazne promjene tijekom stvaranja prve organske ljušturice prodisokonh I trohofore, rast prodisokonh II ljušturice veliger ličinki, nastajanje disokonh ljušture u preocesu metamorfoze, te mineralni sastav mladih i odraslih školjkaša. Odrasle dagnje Mytilus galloprovincialis i M.edulis su poticane na mriještenje termo-mehaničkim i kemijskim metodama. U laboratoriju je praćen razvojembrija i rast ličinki do potpunog formiranja prodisokonh II sloja veliger ličinki (M.edulis) i do razvijenih pediveliger ličinki pred prihvat (M.galloprovincialis). Mjerena je aktivnost enzima ugljične anhidraze u embrijima, ličinkama i tkivima odraslih dagnji M.edulis, te prikazan utjecaj aktivnosti enzima na procese biomineralizacije ličinki i odraslih školjkaša. U kamenica O.edulis prva organska ljušturica prodisokonh I pojavlčjuje se u stanju kasne gastrule (veličine od oko 100 mikrona). Mineralizacija tog sloja započinje izlučivanjem prvih kristala kalcita, koji služe kao centri kristalizacije drugoj mineralnoj komponenti ljušturice, aragonitu, a završava pri podjednakim udjelima aragonita i organske komponente, kod veličine veliger, ličinki od 140 do 150 mikrona. Naglim porastom udjela aragonite na gotovo 100%, i nastajanjem prodisokonh II sloja, (pri veličini veliger ličinki od 180 do 190 mikrona), završava inkubacijski period i ličinke kamenica nastavljaju život u planktonu. Tijekom planktonskog perioda života ličinke kamenica rastu (od 200 do 300 mikrona), ljušture im se mijenjaju morfološki, ali im mineralni sastav ostaje isti. Nakon prihvata za čvrstu podlogu i pri podjednakim udjelima kalcita i aragonita, započinje proces metamorfoze. Završetak metamorfoze pediveliger ličinke u mladu kamenicu označen je stvaranjem disokonh ljušturice izgrađene uglavnom od kalcita, dok se aragonit pojavljuje kao sastavni dio rožnatog ligamenta i na mjestu gdje je mišić zatvarač pričvršćen za ljušture. LJušture odraslih kamenica imaju isti mineralni sastav kao i ljušture mladih kamenica. Dagnje M. galloprovincialis i M.edulis neposredno nakon oplodnje (prije i nakon prve diobe) pokazuju prisutnost minerala kalcita i kvarca u udjelima od oko 1%. U kasnijim embrionalnim i ličinačkim razvojnim fazama procesi biomineralizacije dagnji slični su kao i u kamenica O.edulis. Veliger ličinke dagnji M.edulis , imaju potpuno formiran prodisokonh I sloj 52 sata, a prodisokonh II sloj 72 sata nakon oplodnje. Ljušture tek prihvaćenih pediveliger ličinki dagnji M.galloprovincialis prije metamorfoze (veličine oko 400 mikrona), kao i mladih dagnji nakon metamorfoze (veličina 1200 mikrona), izgrađene su od aragonita (60%), kalcita (30%) i organske komponente (10%), za razliku od odraslih dagnji u čijim ljušturama prevladava kalcit (75 %), a aragonit se pojavljuje u udjelima od 25 %. Odrasle dagnje M.edulis imaju drugačiji mineralni sastav ljuštura. Aragonit je prisutan u udjelima od 60 %, a kalcit u udjelima od 40 %. Pediveliger ličinke dagnji M.galloprovincialis pred prihvat izgrađene su od kalcij karbonata monohidrata, koji do sada nije zabilježen kao sastavni dio ljuštura školjkaša. Isto tako nije zabilježeno u literaturi da trohofore i ljušture veliger ličinki dagnji M.edulis dobivene nakon poticanja odraslih školjkaša na mriještenje barij kloridom, pokazuju prisutnost minerala barita, gipsa, halita, dolomita i nedefinirane komponente u udjelima od tragova do 20 %. Aktivnost enzima ugljične anhidraze utječe na proces biomineralizacije školjkaša. Svaki put nakon povećane aktivnosti enzima u embrionalnim i ličinačkim razvojnim stadijima dagnji M.edulis odvijaju se bitne fiziološko- morfološke promjene povezane s kalcifikacijom i mineralizacijom ili promjene mineralnog sastava i faznih udjela komponenti u ljušturama. Izmjerene aktivnosti enzima u gonadnom tkivu i plaštanom epitelu, ukazuju na stabilnost procesa mineralizacije ljuštura odraslih dagnji.

biomineralizacija; kalcifikacija; Jadransko more; Limski kanal; ličinke; dagnje; kamenice; rendgenska difrakcija

nije evidentirano