بخشی از مقاله
چکیده:
جلبکهاي دریایی منابع مهمی هستند که به دلیل دارا بودن ترکیبات زیستی ارزشمند در صنایع گوناگونی از قبیل بیوتکنولوژي، غذایی، داروئی، لاستیک، رنگ و کشاورزي کاربرد دارند. همچنین این جلبکها به دلیل اثرات زیست محیطیاي که دارند، در اکولوژي سایر آبزیان حائز اهمیت هستند. از این رو نظر به غنی بودن سواحل جنوب ایران از نظر جلبکهاي دریایی مطالعه و تحقیق در زمینه شناسایی گونههاي مهم موجود لازم و ضروري به نظر میرسد تا بتوان با یک برنامه اصولی آنها را مورد بهرهبرداري قرار داد.
هدف از این مطالعه ایجاد یک منبع اطلاعاتی پایه و معتبر همراه با مشخصات کامل از وجود ونحوة پراکنش خانوادههاي مهم جلبکهاي دریایی به منظور بهرهگیري تمامی مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی است. در این تحقیق نمونهها در طی یکسال از فروردین سال 89 لغایت اسفند سال 89 بصورت ماهانه نمونهبرداري و شناسایی شدند که شامل 31 گونه مربوط به چهار گروه جلبکهاي سبز - 12 گونه - ، قهوهاي - 12 گونه - و قرمز - 7 گونه - بودند.
این خانوادهها از جلبکهاي سبز شامل Ulvaceae و Caulerpaceae ، قهوهاي Sargassaceae و Dictyotaceae و قرمز به Gelidiaceae، Gracilariaceae بودند. مهمترین مناطق رویش جلبکی شامل رویشگاههاي کانی، کووهاي، اسکله بهمن و پارك گیاهشناسی معرفی شدند . از گونههاي شناسایی شده هرباریوم جلبکی نیز تهیه گردید که در مرکز پژوهشهاي وابسته به پارك بیوتکنولوژي خلیج فارس نگهداري میشود.
مقدمه
از آنجاکه حیات از دریاها و اقیانوسها سرچشمه گرفته است، لذا بخش اعظمی از موجودات نخستین و منحصر بهفرد در دریاها زندگی میکنند. بنابراین تنوع موجود در دریاها منبع عظیم ذخایر ژنتیکی به شمار میروند. از مهمترین فواید جلبک هاي دریایی در بیوتکنولوژي میتوان به تولید فرآوردههاي جدید و اصلاحشده، تولید ردیابهاي مولکولی - - 3 و تکنیکهاي جدید جهت ردیابی، ارزیابی، ذخیره، حفاظت و مدیریت اکوسیستمهاي دریایی - رهایی، - 1383 اشاره نمود. جلبکهاي دریایی داراي مواد با ارزشی نظیر آگار، کارآگینانها، اسید آلژینیک و همچنین اسیدهاي آمینه، اسیدهاي چرب ضروري، ویتامینها، رنگدانهها و غیره میباشند.
به همین دلیل کاربردهاي فراوانی در صنایعی از قبیل کاغذسازي، نساجی، رنگسازي، تهیه فیلم هاي عکاسی، لوازم آرایشی و بهداشتی و همچنین در علوم پزشکی دارند. اکسیداسیون چربیها در غشاءهاي سلولی فعالیتی بسیار خطرناك و سرطانزا است و منجر به پیري میشود - . - 8 جلبکهایی از جنس Ulva، Laurencia، Ceramium، Colpomenia، Sargassum، Enteromorpha و Gracilaria داراي اثرات آنتی اکسیدانی بوده و مانع از این فعالیت خطرناك میشوند - .. - 14 اکثر گونههاي جنس گراسیلاریا داراي ترکیبات ضد تومور و آنتی ویروس هستند. آلکالوئیدها ترکیبات ارزشمندي هستند که شامل تعداد بیشماري از آمینهاي حیاتی و ترکیباتهالوژنه حلقويِ نیتروژندار هستند که بسیاري ار آنها ویژه موجودات و جلبکهاي دریایی هستند و در گیاهان خشکی یافت نمیشوند - . - 7
به عنوان مثال Caulerpin - I - نوعی آلکالوئید است که آنالوگهاي آن - - I,II از جلبک Caulerpa racemosa جداسازي شده - - 4 و داراي اثر ضد توموري بر روي گال طوقه - - 5 و همچنین اثر ضد باکتریایی روي 8 گونه از باکتريهایی که روي سطح جلبکها رشد میکنند میباشد - Caulerpin - I - - 12 نیز از گونههاي - 13 - C. sertularioides، 13 - C.peltata و - 6 و C. 10 - taxifolia و . - 11 نواحی جزر و مدي بخش کوچکی از حاشیه دریا و اقیانوسها را شامل میشوند اما از نظر اکولوژیکی حائز اهمیت بسیاري هستند و چون بطور متوالی و مداوم در معرض هردو اکوسیستم آب و خشکی قرار میگیرند تنوع زیستی بالایی را در بر میگیرند. گیاهان دریایی در دو ناحیه میان و زیر منطقه جزر و مدي رشد میکنند.
جنس بستر در این مناطق میتواند از نوع ماسهاي، گلی و یا سخرهاي باشد که نوع سخرهاي بهترین بستر براي رشد گیاهان دریایی است. نمونههایی که براي شناسایی مورفولوژیکی برداشت میشوند باید کاملا سالم باشند. تنوع و تراکم گیاهان دریایی در سواحل جنوبی کشور بخصوص سواحل جزیرة قشم فراوان است و به دلیل اهمیت آنها بویژه از دیدگاه بیوتکنولوژي و همچنین نبود یک منبع اطلاعاتی پایه و معتبر همراه با مشخصات کامل از نحوة پراکنش و زیتودة آنها به منظور بهرهگیري تمامی مراکز تحقیقاتی و دانشگاهی، لازم است در این زمینه توجه بیشتري بشود. این مطالعه با هدف شناسایی جلبک هاي مهم سواحل جزیرة قشم با در نظر گرفتن اهمیت آنها در بیوتکنولوژي انجام شد. هرجا نام جلبک ذکر شده منظور گیاهان دریایی است.
مواد و روشها
١-١. تعیین موقعیتهاي جغرافیایی مناطق یا ایستگاههاي مطالعاتی: نمونههاي مورد شناسایی از سواحل جزیره قشم برداشت گردیدند. جهت بررسی و شناسایی نمونهها از نظر پراکنش 11منطقه انتخاب و بعنوان ایستگاههاي اصلی رویش جلبکی تعیین گردیدند. در ابتدا با استفاده از جدول جزرومدي زمانهاي حداکثر جزر تعیین، سپس در همان زمانها در سواحل حاضر و موقعیت جغرافیایی مناطق رویش جلبکی با استفاده از GPS دستی موقعیتیابی شدند - جدول . - 1 محدودههاي نمونهبرداري از مناطق زیر جزرومدي نیز، با انجام عملیات اولیه غواصی در کلیه مناطق ساحلی از نظر وجود و حضور جلبکهاي دریایی انتخاب گردیدند.
١-٢. نمونهبرداري: نمونهبرداري جلبکهاي دریایی در این طرح از هردو محدودة بین جزرومدي و زیرجزرومدي به ترتیب بصورت ماهانه و فصلی و از فروردین سال 1389 لغایت اسفند 1390 انجام گرفت. بدین منظور اولین نمونهبرداري در فروردین ماه - بین جزرومدي - و اردیبهشت ماه - زیرجزرومدي - صورت گرفت. نمونهبرداريها با گشتزنی و برداشت گونهها به صورت ماهانه در محدوده بین جزرومدي بوسیله کاردك و زیر جزرومدي با انجام عملیات غواصی انجام گرفت.
نمونهها پس از برداشت و جهت انتقال به مرکز درون یخچالهاي یونولیتی و بر روي یخ قرار گرفتند. در مرکز پس از شستشو با آب دریا جهت شناسایی به آزمایشگاه منتقل شدند. باید توجه داشت که در صورت شستشو با آب شیرین برخی نمونهها لیز شده و کیفیت خود را از دست میدهند و در نتیجه گاهی نمیتوان آنها را بطور دقیق شناسایی نمود.
١-٣. شناسایی: شناسایی با دو روش، یکی با مشاهده مستقیم و غیرمستقمِی مشخصات ظاهري مانند رنگ، شکل، محل اتصال ریزوئید ها به بستر صخره اي - هولدفست - ، شکل کیسههاي هوایی و حضور یا عدم زائدههاي خار مانند و یا تعداد آنها - در صورت حضور - برروي کیسههاي هوایی، صاف یا مضرص بودن اندامهاي برگ مانند، شکل و طرز قرار گرفتن زائدههاي مشخص بر روي ساقهها، دارا بودن مقطع گرد یا تخت در آنها، و توپر یا تو خالی بودن ساقه ها، نحوه آرایش و تقسیم بندي ساقهها و زاویههاي تشکیل شده در محل اتصالها، و دیگري با استفاده از دستگاه میکروتوم و تهیه مقطع میکروسکوپی بافتی از جلبکها و مشاهده بوسیله میکروسکوپ بود - از این روش جهت مشاهده شکل و آرایش سلولهاي گونههاي جلبکی نزدیک به هم استفاده میگشت - .
پس از انجام عملیات فوق، عکسبرداري از جلبکها صورت گرفت. جهت نگداري جلبکها به مدت طولانی تر در فرمالین 10 درصد بمدت 2 ساعت قرار گرفته و پس از اینکه تثبیت شدند بر روي کاغذهاي خشککن گسترش یافته. سپس چندین برگ دیگر از کاغذ خشککن روي آنها گذاشته و با استفاده از تختههاي پرس و تحت فشار خشک گردیدند. هر چند روز یکبار نمونهها به کاغذ خشککنهاي جدید منتقل شد تا رطوبت آنها بخوبی گرفته شود.
نمونهها در نهایت با استفاده از دستمال نرم به گلیسیرین %1 آغشته شده و توسط چسب ماتیکی و شیشهاي - نواري - بر روي کاغذهاي هرباریومی همراه با ثبت شمارة کد و مشخصات مربوط به هرگونه از قبیل نام جنس و گونه ، تاریخ و محل نمونه برداري، نام نمونهبرداران، مشخصات عمومی محل رشد و میزان پراکنش نمونه چسبیده شد. هرباریوم مذکور در مرکز پژوهشهاي بیوتکنولوژي خلیج فارس نگهداري شد.
نتایج و بحث:
در این تحقیق تعداد 11 ایستگاه رویش جلبکی تعیین گردید. گونههاي مهم شناسایی شده از ردة جلبکهاي سبز مربوط به خانوادههاي Ulvaceae و Caulerpaceae، قهوهاي مربوط به خانوادههاي Sargassaceae و Dictyotaceae و قرمز مربوط به خانوادههاي Gracilariaceae و Gelidiaceae - جدول . - 2 میزان پراکنش جلبکها در سواحل جزیرة قشم در مقایسه با سالهاي گذشته کاهش چشمگیري داشته است و ایستگاههاي رویش جلبک در مقایسه با دهه گذشته از 18 ایستگاه - مطالعات پرورش و همکاران، منتشر نشده - به 11 ایستگاه - تحقیق حاضر - تقلیل یافته بطوريکه برخی ایستگاههاي رویشی فقیرتر شده و یا از بین رفتهاند که از این دسته میتوان به ایستگاه اسکله کاوه اشاره نمود که در سال 1380 محل رویش جلبکهاي متنوعی بوده - - 1 و اکنون رویش در آن نزدیک صفر است.
همچنین میتوان به ایستگاه مجاور مرکز پژوهش هاي بیوتکنولوژي خلیج فارس اشاره نمود که در سالهاي گذشته غنی از گونههايِجنس دیکتیوتا بوده و در حال حاضر میزان تراکم کمتر شده است.از مهمترین مناطق رویش جلبکی نیز به رویشگاههاي کانی، کووه اي، اسکله بهمن و پارك گیاهشناسی اشاره نمود. در ضمن از کلیه گونههاي برداشت شده هرباریوم جلبکی نیز تهیه گردید. تشکر و قدردانی: از حمایت هاي مالی و غیر مالی پارك زیست فناوري خلیج فارس بویژه ریاست و معاونت محترم و دیگر اعضاء، آقایان امین جهانگیري، عبدالحمید شادمان، دانشگاه پیام نور واحد قشم، سرکار خانم عیدي و رنجبر و کلیه عزیزانی که در این طرح مارا یاري نمودند کمال تشکر و قدردانی مینمایم.
