Научная статья на тему 'Зависимость состава жирных кислот морской губки Halichondria panicea от сезона, места сбора и морфологических особенностей'

Зависимость состава жирных кислот морской губки Halichondria panicea от сезона, места сбора и морфологических особенностей Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
96
35
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по биологическим наукам, автор научной работы — Родькина С. А.

Изучены вариации в составе жирных кислот (ЖК) общих липидов у морской губки Halichondria panicea в зависимости от сезона и места обитания, а также морфологических особенностей этих организмов. Идентифицированы 55 основных жирных кислот. Содержание насыщенных ЖК варьировало в интервале 1723 %, моноеновых 1219 %; полиеновых 6066 %. Количественный состав ЖК общих липидов H. panicea в первую очередь зависел от сезона. Для организмов, собранных в разное время в одном месте, достоверные различия (P Ј 0,05) обнаружены в содержании 26 ЖК. Место обитания также влияло на состав ЖК H. panicea: достоверно различалось (P Ј 0,05) содержание 19 ЖК. Желтая и зеленая цветовые морфы H. panicea, собранные в одно время и в одном месте, имели практически одинаковый состав ЖК. Предполагается, что различия в содержании ЖК с углеродной цепью до 24 атомов обусловлены особенностями питания, а вариации в содержании демоспонгиевых (С24С28) ЖК носят приспособительный характер.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Родькина С. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Dependence of composition of fatty acids of a marine sponge Halichondria panicea on season, habitat, and morphological features

Variations were considered of the fatty acid (FA) composition of the total lipids from a marine sponge Halichondria panicea in dependence on season, habitat and morphological features. In total, 55 basic fatty acids were identified. The content of saturated FA was 1723 %, monoenoic FA 1219 %, polyenoic FA 6066 %. Quantitative composition of the FA depended mostly on season. The samples collected in different times but in one place had significant differences (P Ј 0.05) in contents of 26 FA. The place of habitat also influenced on the FA composition: the samples of H. panicea collected in different places had significant differences (P Ј 0.05) in contents of 19 FA. The yellow and green color morphs of H. panicea, collected in the same time and place, had practically identical FA composition. The quantitative variations of the FA with carbon chain length up to 24 atoms are supposed to be reasoned by features of feeding, and the variations of demospongial FA (С24С28) content have adaptive nature.

Текст научной работы на тему «Зависимость состава жирных кислот морской губки Halichondria panicea от сезона, места сбора и морфологических особенностей»

2003

Известия ТИНРО

Том 135

УДК 577.115:593.4

С.А.Родькина (Институт биологии моря ДВО РАН)

ЗАВИСИМОСТЬ СОСТАВА ЖИРНЫХ КИСЛОТ МОРСКОЙ ГУБКИ HALICHONDRIA PANICEA ОТ СЕЗОНА, МЕСТА СБОРА И МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ОСОБЕННОСТЕЙ

Изучены вариации в составе жирных кислот (ЖК) общих липидов у морской губки Halichondria panicea в зависимости от сезона и места обитания, а также морфологических особенностей этих организмов. Идентифицированы 55 основных жирных кислот. Содержание насыщенных ЖК варьировало в интервале 17-23 %, моноеновых — 12-19 %; полиеновых — 60-66 %. Количественный состав ЖК общих липидов H. panicea в первую очередь зависел от сезона. Для организмов, собранных в разное время в одном месте, достоверные различия (P < 0,05) обнаружены в содержании 26 ЖК. Место обитания также влияло на состав ЖК H. panicea: достоверно различалось (P < 0,05) содержание 19 ЖК. Желтая и зеленая цветовые морфы H. panicea, собранные в одно время и в одном месте, имели практически одинаковый состав ЖК. Предполагается, что различия в содержании ЖК с углеродной цепью до 24 атомов обусловлены особенностями питания, а вариации в содержании демоспонгиевых (С24-С28) ЖК носят приспособительный характер.

Rodkina S.A. Dependence of composition of fatty acids of a marine sponge Halichondria panicea on season, habitat, and morphological features // Izv. TIN-RO. — 2003. — Vol. 135. — P. 327-333.

Variations were considered of the fatty acid (FA) composition of the total lipids from a marine sponge Halichondria panicea in dependence on season, habitat and morphological features. In total, 55 basic fatty acids were identified. The content of saturated FA was 17-23 %, monoenoic FA — 12-19 %, polyenoic FA — 60-66 %. Quantitative composition of the FA depended mostly on season. The samples collected in different times but in one place had significant differences (P < 0.05) in contents of 26 FA. The place of habitat also influenced on the FA composition: the samples of H. panicea collected in different places had significant differences (P < 0.05) in contents of 19 FA. The yellow and green color morphs of H. panicea, collected in the same time and place , had practically identical FA composition. The quantitative variations of the FA with carbon chain length up to 24 atoms are supposed to be reasoned by features of feeding, and the variations of demospongial FA (С24-С28) content have adaptive nature.

Для подавляющего большинства морских организмов относительное постоянство состава жирных кислот (ЖК) является одним из таксономических признаков (Gunstone et al., 1994). Наиболее консервативным является состав ЖК хорошо дифференцированных тканей и органов. Губки — примитивные многоклеточные животные, не имеющие, в строгом смысле слова, настоящих тканей и органов (Колтун, 1959). В теле губок можно обнаружить разнообразные мно-

гочисленные симбиотические организмы (Osinga et al., 2001). Данные литературы указывают на непостоянство состава ЖК у морских губок (Bergquist et al., 1984). В частности, для одного из массовых видов морских губок — Halichondria panicea, — широко распространенного в Приморском регионе, зарегистрированы большие различия не только количественного, но и качественного состава ЖК в организмах, отобранных в разных географических районах. Для того чтобы определить факторы, определяющие изменчивость состава ЖК губки H. panicea, и выяснить возможные причины этих вариаций, в данной работе мы сравнили состав ЖК губок: а) из разных мест обитания в одно и то же время; б) из одного места в разное время; в) из одного места одновременно — две разные цветовые формы.

Материалы и методы. Колонии губок H. panicea (по три образца) собирали в зал. Восток с глубины 0,5-2,0 м в сентябре 2001 г., августе 2002 г. и апреле 2003 г. и в Амурском заливе в черте г. Владивосток с глубины 4 м в апреле 2003 г. Общие липиды выделяли по методу Блая и Дайера (Bligh, Dyer, 1959). Метиловые эфиры ЖК (МЭЖК) общих липидов готовили по методу Карро и Дубак (Carreau, Dubacq, 1978) и очищали препаративной тонкослойной хроматографией на пластинках Сорбфил (Россия) в бензоле.

Анализ МЭЖК проводили методом газожидкостной хроматографии на хроматографе Shimadzu GC-14A (Shimadzu, Япония) с пламенно-ионизационным детектором. Разделение осуществляли на кварцевых капиллярных колонках с фазой Supelcowax 10 (0,25 мм х 30 м) (Supelco, США) при температуре 210 оС и с фазой SPB-5 (0,25 мм х 30 м) (Supelco, США) при температуре 220 оС. Температура испарителя и детектора — 240 оС. Газ-носитель — гелий. Для количественного обсчета хроматограмм использовали программно-аппаратный комплекс Z-Chrom (Z-Лаб, Россия). Идентификацию компонентов смеси МЭЖК осуществляли на основании сравнения со стандартами и расчета индексов эквивалентной длины цепи ECL (Christie, 1988). Статистическую обработку данных выполняли используя Т-тест в Microsoft Excel.

Результаты исследования. Данные анализа ЖК общих липидов губки H. panicea приведены в таблице. Во всех образцах полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) составляли более половины суммы общих ЖК. Величина отношения количества двух других групп ЖК — мононенасыщенных (МНЖК) к насыщенным (НЖК) — колебалась от 1,1 до 2,0. Доля ПНЖК, НЖК и МНЖК от суммы всех ЖК в общих липидах губок варьировала соответственно от 59,70 до 66,47 %, от 17,09 до 22,86 и от 12,16 до 19,01 %.

Вариации состава ЖК двух цветовых морф H. panicea. При сравнении состава ЖК желтой и зеленой морф губки были обнаружены достоверные, но незначительные, различия в относительном содержании только трех кислот: 16:1n-9, 16:0 и 27:3D5,9,20. Содержание остальных 52 компонентов достоверно не различалось.

Зависимость состава ЖК H. panicea от времени сбора. При сравнении состава ЖК общих липидов H. panicea, собранной в апреле и августе, были обнаружены достоверные различия (P < 0,05) в относительном содержании 26 ЖК: 4,8,124пМе-13:0, i-15:0, i-16:0, 16:0, ai-17:0, 17:0, i-18:0, ai-21:0, 16:1n-7, 18:1n-7, 18:2n-6, 20:2Л5,11, 20:2n-9, 20:5n-3, 22:6n-3, 22:4n-6, br-25:1, br-27:1, 26:1n-9, 26:2, br-27:2, 25:2Л5,9, 26:2Л5,9, Л5,9-27:2Л5,9, 26:3Л5,9,17, 27:3Л5,9,20. Относительное содержание суммы НЖК, суммы разветвленных сверхдлинноцепочечных МНЖК, суммы метиленразделенных ПНЖК, суммы сверхдлинноцепочечных (С24-С30) ПНЖК достоверно различалось в образцах губки, взятых в разные сезоны. Относительное содержание НЖК в общих липидах H. panicea, а также кислот С14-С17 линейного и разветвленного строения выше в апрельских пробах. Доля кислот С-С и триметилтридекановой (TMTD) кислоты практически не зависела

от сезона. Несмотря на то что суммарное содержание МНЖК в H. panicea в апреле и августе достоверно не различалось, значительно изменялась доля отдельных составляющих. В апрельских пробах преобладали пальмитоолеиновая кислота (16:1п-7) и короткоцепочечные МНЖК. В апреле относительное содержание ^ас-вакценовой кислоты (18:1п-7) в 2,8 раза выше, чем в августе. В августе же, напротив, доля длинноцепочечных МНЖК в 2,7 раза выше, чем в апреле.

Вариации состава жирных кислот общих липидов у морской губки Halichondria panicea в зависимости от времени, места сбора и цветовой формы, %* Variations of the fatty acid (FA) composition of the total lipids from the marine sponge Halichondria panicea depending on season, habitat and morphological features, %*

Зал. Восток Амурский залив

ЖК** 04.2003 08.2002 09.2001 09.2001 04.2003

Разные Разные Желтая Зеленая Разные

формы формы форма форма формы

i-14:0

ai-14:0

14:02

4,8,12-Me-13:01 i-15:0'- 2 ai-15:0 15:0 i-16:01' 2 16:1n-92 3 16:1n-71 16:01, 2 3 i-17:0 17:1 ai-17:01 17:1n-8 17:01 i-18:01-2 18:2n-61 18:1n-92 18:1n-71 18:0 i-19:0 ai-19:0 19:1n-10 19:0 20:4n-62 20:5n-31-2 20:3n-6 5,11-20:21 20:2n-91-2 20:0 i-21:0 ai-21:01, 2 21:0 22:5n-62 22:6n-31 22:4n61- 2 22:0 24:1

24:1n-15 24:0

br-25:11-2

0,50±0,06 0,32±0,05 1,40±0,18 3,99±0,20 1,08±0,16 0,57±0,04 0,21 ±0,00 0,54±0,03 0,49±0,06 6,68±0,94 6,94±0,77 0,53±0,07 0,18±0,01 0,25±0,07 0,23±0,03 0,55±0,14 0,36±0,03 0,86±0,14 2,09±0,38 2,73±0,23 1,98 ±0,21 0,06±0,02 0,12 ±0,04 0,22±0,13 0,13±0,11 1,84±0,07 11,65±0,22 1,56±0,53 0,70±0,07 0,49±0,02 0,80±0,04 0,12 ±0,05 0,22±0,02 0,24±0,02 0,43±0,04 7,95±0,70 0,24±0,02 0,22±0,01 0,19±0,16 1,22±0,08 0,11 ±0,01 0,64±0,08

0,30±0,05 0,16±0,08 0,65±0,26 3,47±0,37 0,58±0,08 0,48±0,09 0,19±0,03 0,25±0,02 1,64±2,59 0,96±0,21 4,77±0,23 0,18 ±0,12 0,36±0,09 0,09±0,03 0,30±0,05 0,15±0,02 0,10±0,03 0,52 ±0,08 2,85 ± 1,27 0,97±0,33 2,38±0,14 0,08±0,07 0,11 ±0,02 0,25±0,04 0,24±0,04 2,20±0,09 3,16 ±0,41 1,10±0,08 0,43 ±0,04 0,13±0,01 0,81 ±0,14 0,19±0,03 0,57±0,07 0,26±0,02 0,51 ±0,03 5,09±0,14 0,17±0,01 0,24±0,03 0,28±0,03 1,26±0,07 0,11 ±0,01 1,65 ±0,15

0,98±0,15 0,22±0,07 0,90±0,13 4,84±0,20 1,01 ±0,08 1,29±0,22 0,69±0,18 0,39±0,05 0,19±0,02 1,54±0,21 4,46±0,20 0,18±0,01 0,39±0,13 0,24±0,17 0,40±0,09 0,19±0,09 0,18±0,03 0,51 ±0,05 1,10± 0,14 0,78±0,10 1,50±0,16 0,14±0,08 0,19±0,10 0,50±0,20 0,25±0,02 5,21 ±0,89 2,49±0,62 0,03 ±0,02 0,05 ±0,07 0,10±0,01 0,68±0,07 0,23±0,05 0,58±0,10 0,33±0,01 0,60±0,24 4,38±4,24 0,15±0,02 0,20±0,07 0,28±0,03 1,75±0,32 0,18±0,06 0,98±0,76

0,99±0,02 0,26±0,02 1,05±0,07 4,78±0,10 0,97±0,01 1,38 ± 0,18 0,71 ±0,09 0,30±0,00 0,30±0,02 1,48±0,02 5,37±0,21 0,19±0,03 0,42±0,00 0,18±0,00 0,33±0,02 0,26±0,04 0,22±0,01 1,14 ±0,33 1,56 ±0,17 0,69±0,02 2,26±0,37 0,06±0,01 0,09±0,02 0,55±0,13 0,26±0,03 6,54±0,16 2,70±0,28 0,04 ±0,00 0,42±0,23 0,12 ±0,01 0,62±0,03 0,20±0,01 1,13±0,33 0,29±0,01 0,77±0,01 6,03±0,28 0,20±0,01 0,24±0,07 0,21 ±0,08 1,44 ±0,19 0,20±0,04 1,16±0,55

0,43 ±0,03 0,44±0,03 1,06±0,05 3,91 ±0,28 1,64±0,04 0,89±0,28 0,22 ±0,00 0,60±0,03 0,66±0,04 7,08±0,05

5.13 ±0,27 0,35±0,07 0,29±0,15 0,21 ±0,02 0,18±0,05 0,21 ±0,10 0,85±0,05 0,89±0,09 3,47±0,13 2,98 ±0,16 2,06±0,02 0,05±0,01 0,13±0,01 0,17±0,02 0,17±0,01 1,56±0,03 7,90±0,30 0,85±0,02 0,77±0,04 0,43 ±0,03 0,69±0,03 0,21 ±0,01 0,39±0,01 0,22±0,01 0,30±0,02 7,31 ±0,23 0,13±0,00 0,28±0,14 0,21 ±0,01

1.14 ±0,09 0,10±0,01 0,88±0,08

Окончание таблицы Table finished

Зал. Восток Амурский залив

ЖК** 04.2003 08.2002 09.2001 09.2001 04.2003

Разные Разные Желтая Зеленая Разные

формы формы форма форма формы

5,9-25:2' 5,9,17-26:3'' 2

5.9.19-26:3 5,19-26:2 5,9-26:2' 26:1n-72 26:2', 2 26:1n-91 2 br-27:21 br-27:11, 2

5.9.20-27:32 3 5,9-27:2

5.9.21-28:3 E НЖК

E МНЖК E ПНЖК E ДЖК

0,45±0,22 5,34±0,08 24,74± ,31 0,66±0,11 3,31 ±0,09 0,67±0,01 1,05±0,02 0,26±0,01 0,48±0,11 1,02±0,16 0,77±0,05 0,37±0,07 3,14±0,08 21,61 ± 1,59 15,92 ± 1,00 61,23 ± 1,30 39,24±4,17

1,47±0,05 1,37±0,17 28,84 ±1,13 0,85±0,19 13,79±0,96 0,49±0,03 0,84±0,03 1,66 ±0,25 1,28 ±0,28 1,97±0,14 1,55±0,15 1,62 ±0,12 3,54±0,46 17,09 ±1,16 14,64±2,48 67,72±3,08 62,55±4,22

0,81 ±0,11 1,63 ±0,23 29,80±0,76 1,09±0,46 8,45± 1,09 1,72±0,33 0,84±0,03 0,42±0,33 1,26 ±0,14 2,11 ±0,48 1,33±0,16 1,34 ±0,11 2,49±0,26 20,62±0,88 12,16 ±0,39 66,47±0,85 56,48±5,54

0,76: 1,65: 27,73 0,95 7,52 1,61: 0,61 0,34 1,33: 2,24 1,53: 1,26: 2,62: 22,86 12,34: 64,51: 53,19

0,05 :0,14 :2,02 : 0,19 0,90 0,09 0,25 :0,14 0,11 0,09 0,20 :0,10 0,06 0,81 1,10 0,43 5,19

0,34 3,71 18,34 ± 8,60± 2,42 1,52 0,94 0,52 0,42 0,78 0,89 0,49 3,14 20,83 19,01 59,70 44,49

±0,16 ±2,82 : 11,40 : 13,67 ±1,60 ±1,48 ± 0,22 ± 0,44 ±0,18 ± 0,31 ± 0,24 ± 0,28 ± 0,08 ±1,15 ±0,45 1,47 1,46

* В таблице указано среднее содержание (в процентах от общего количества) ± стандартное отклонение (п = 3).

** Положение двойной связи у моноеновых и метиленразделенных полиеновых жирных кислот (ЖК) обозначено с использованием сокращенной номенклатуры, где п — номер атома углерода с СН3-конца углеродной цепи ЖК, при котором расположена первая двойная связь. Для неметиленразделенных ЖК указано положение двойных связей от карбоксильной группы. Отмечены ЖК, содержание которых достоверно различается (Р < 0,05) в зависимости от времени сбора (1), места сбора (2) и формы губки (3). Е НЖК — сумма насыщенных ЖК, Е МНЖК — сумма мононенасыщенных ЖК, Е ПНЖК — сумма полиненасыщенных ЖК, Е ДЖК — сумма демоспонгиевых ЖК.

Мы не зафиксировали достоверных различий в общем содержании ПНЖК между организмами, собранными в апреле и августе. Однако в апреле доля ПНЖК с длиной углеродной цепи от 18 до 22 атомов углерода (С18—С22) в общих ЖК Н. ратсеа в два раза выше, чем в августе. Это различие в основном обусловлено относительно высоким содержанием эйкозапентаеновой кислоты (20:5п-3) и частично вкладом линолевой (18:2п-6) и докозагексаеновой кислот (22:6п-3). В общих ЖК Н. ратсеа, собранной в августе, больше половины составляют сверхдлинноцепочечные ПНЖК (С24-С28). В пробах, собранных в апреле, доля этих ПНЖК равна 38 %. Соотношение между ди- и триеновыми сверхдлинноцепочечными ЖК в августе составляет 0,6, в апреле — 0,2. Доля диеновых ЖК значительно увеличивается в летний период, в основном за счет увеличения количества кислоты 5,9-26:2.

Зависимость состава ЖК Н. ратсеа от места обитания. При сравнении состава ЖК общих липидов Н. ратсеа, собранных в апреле 2003 г. в Амурском заливе и зал. Восток, были обнаружены достоверные различия в относительном содержании 19 индивидуальных ЖК (14:0, М5:0, Ы6:0, Ы8:0, 16:0, ш-21:0, 16:1п-9, 18:1п-9, 20:2п-9, 20:4п-6, 20:5п-3, 22:4п-6, 22:5п-6, Ьг-25:1, Ьг-27:1, 26:1п-7, 26:1п-9, 26:2, 26:3А5,9,17), а также суммы МНЖК и суммы метиленразделенных ПНЖК. Суммарный вклад НЖК в общий пул ЖК организмов из разных мест сбора достоверно не различался, хотя относительное содержание разветвленных кислот, Ы5:0, Ы6:0 и аь21:0, достоверно выше в губках, собранных в Амурском заливе, а доля неразветвленных кислот 14:0 и 16:0 достоверно выше в губках, собранных в зал. Восток. Суммарный вклад МНЖК в общий

пул ЖК губок, собранных в Амурском заливе, выше, чем собранных в зал. Восток, за счет достоверного увеличения доли кислот 16:1n-9, 18:1n-9 и разветвленных сверхдлинноцепочечных кислот br-25:1 и br-27:1. Среди ПНЖК достоверные различия обнаружены в содержании арахидоновой, эйкозапентаеновой и 26:3А5,9,17 кислот, относительная доля которых выше в организмах, собранных в зал. Восток.

Обсуждение полученных данных. Одна из особенностей морской губки H. panicea заключается в том, что этот организм встречается в виде нескольких цветовых морф (Колтун, 1959). Наиболее массовыми в зал. Петра Великого являются желтая и зеленая морфы. Так как губки — симбиотические организмы, предполагалось, что зеленая окраска связана с присутствием в них неких симбиотических организмов, например хлорофиллсодержащих микроводорослей, которых нет в желтой форме. Симбионты вносят свой вклад в состав ЖК общих липидов губок (Gillan et al., 1988), поэтому состав ЖК губок, имеющих разных симбионтов, будет различаться (Родькина, 2003). Мы сравнили состав ЖК общих липидов у экземпляров желтого и зеленого цвета, собранных в одном месте и в одно время, при этом существенных достоверных различий обнаружено не было (см. таблицу). Следовательно, зеленая цветовая форма H. panicea не имеет специфических симбионтов, придающих ей соответствующую окраску. Поскольку разные цветовые морфы губки, собранные в одно время и в одном месте, имеют практически одинаковый состав общих ЖК, в дальнейшей работе цвет губки не учитывался.

Состав ЖК липидов губок отличается высоким содержанием сверхдлинноцепочечных ЖК (С24-С30), называемых демоспонгиевыми кислотами. Исследования биосинтеза этих ЖК показали, что они синтезируются клетками самой губки, а не ее симбионтами (Caballeira et al., 1986; Raederstoff et al., 1987; H ahn et al., 1989). Демоспонгиевые ЖК являются структурными компонентами мембран клеток губки и могут быть использованы в систематике губок (Bergquist et al., 1984; Lawson et al., 1988). Наши данные показали (см. таблицу), что доля диеновых демоспонгиевых ЖК в H. panicea (в основном за счет кислоты А5,9-26:2) зависела от сезона и значительно увеличивалась в летний период; величина отношения между количеством ди- и триеновых демоспонгиевых ЖК в августе составляла 0,6, а в апреле — 0,2. В то же время величина этого отношения для губок, собранных в зал. Восток и в Амурском заливе, не зависела от места сбора. Различия в содержании демоспонгиевых ЖК в весенний и летний период, вероятно, обусловлены необходимостью поддержания оптимальной жидко-стности мембранного бислоя клеток губки. Ранее было показано, что соотношение 26:2/26:3 увеличивается от зимы к лету (Morales, Litchfield, 1976).

Две демоспонгиевые кислоты, предположительная структура которых по данным масс-спектрометрии (данные не приводятся) br-25:1 и br-27:1, были обнаружены впервые. Относительное содержание этих разветвленных моноено-вых ЖК в общих липидах губок изменялось в зависимости и от места, и от времени сбора. Возможно, эти кислоты являются таксономическими маркерами для H. panicea.

В губке H. panicea, собранной у берегов о. Хоккайдо, как основная демос-понгиевая ЖК была обнаружена 27:3А5,9,20 (Ando et al., 1998), о которой нет упоминаний в работе других исследователей (Дембицкий, Небылицын, 1980). Мы обнаружили кислоту 27:3А5,9,20 в H. panicea, но в гораздо меньшем количестве. Содержание этой кислоты достоверно изменяется в зависимости от времени и места сбора. Демоспонгиевые ЖК 28:3А5,9,21, br-25:1, br-27:1 и br-27:2, обнаруженные нами у всех исследованных образцов, не упоминаются в работах у других исследователей. Следовательно, различия, обнаруженные в содержании этих кислот у губок, собранных в разных местах обитания, могут характеризовать популяционную изменчивость вида.

ЖK с длиной цепи от 14 до 22 атомов углерода, входящие в состав липи-дов губки, могут поступать с пищей, могут быть синтезированы ассоциированными с губкой микроорганизмами или самой губкой. Губки, прокачивая воду через свою канальную систему, удерживают растворенные в ней органические вещества и взвешенные частицы живой и неживой природы. Бактерии и микроводоросли, как часть планктона, являются важным источником пищи для губок. Эффективность удаления из морской воды бактерий достигает 85-95 %, микроводорослей — 30-95 % (Yahel et al., 2003). Весеннее цветение диатомовых микроводорослей (Шевченко и др., 2004), вероятно, обусловливает повышенное содержание в общих липидах H. panicea кислот 14:0, 16:0, 16:1n-7 и 20:5n-3 — маркеров диатомовых водорослей (Fileman et al., 1998). Принято считать, что коротко-цепочечные ЖK разветвленного строения, ЖK с нечетным числом атомов углерода и цис-вакценовая кислота (18:1n-7) имеют бактериальное происхождение (Gillan et al., 1988). Увеличение содержания бактериальных маркеров в весенний период может быть также связано с увеличением доли бактерий в планктоне и/или увеличением численности симбиотических бактерий.

Доля ЖK 14:0, 16:0 и 20:5n-3 (маркеров диатомовых водорослей) в губках, собранных в Амурском заливе, меньше, чем в губках, собранных в экологически чистом зал. Восток. Вероятно, пищевой вклад диатомовых водорослей в Амурском заливе, в черте г. Владивосток, ниже, чем в зал. Восток, а основной пищей для губок служит растворенная антропогенная органика (Yahel et al., 2003). Различия также обнаружены для насыщенных ЖK разветвленного строения i-15:0, i-16:0 и ai-21:0 (маркеров бактерий), относительное содержание которых выше у губок, собранных в Амурском заливе. Бактерии участвуют в деструкции органического вещества. Вероятно, при увеличении концентрации органики в воде увеличивается количество бактерий и, как следствие, их вклад в питание губки.

Таким образом, показано, что состав ЖK общих липидов губки H. panicea достоверно зависит от сезона и места обитания организмов. Изменение состава пищевой базы и внешних факторов среды специфически влияет на определенные группы жирных кислот, являющихся маркерами симбионтов и пищи губки. При сборе биологического материала можно не учитывать цветовые формы H. panicea.

Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ, грант M 03-0449541, и ДВО РАН, грант "Реакция морской биоты на изменения природной среды и климата

Литература

Дембицкий В., ^былицын В. Липиды морского происхождения. II. Сравнительное исследование фосфолипидного и жирнокислотного состава морских губок Японского моря // Биоорган. химия. — 1980. — Т. 6, № 10. — C. 1542-1548.

Колтун В. ^емнероговые губки северных и дальневосточных морей СССР / Ред. Е.Н.Павловский. — Л.: Изд-во АН СССР. — 1959. — 235 с.

Pодькинa C. Сравнительная характеристика микробного сообщества двух видов губок из Японского моря с помощью маркеров — жирных кислот // Биол. моря. — 2003. — Т. 29, № 4. — С. 287-290.

Шевченко O.T., Opловa ^Ю., Масленников C.T. Сезонная динамика рода Chaetoceros ehrenberg в Амурской заливе Японского моря // Биол. моря. — 2004. — Т. 30, № 1. — С. 30-38.

Ando Y., Kawabata Y., Narukawa K., Ota T. Demospongic acids of the marine sponge Halichondria panicea from the coast of Hokkado, Japan // Japan Fish. Sci. — 1998. — Vol. 64, № 1. — P. 136-139.

Bergquist P.R., Lawson M.P., Lavis A., Cambie R.C. Fatty acid composition and classification of the Porifera // Biochem. Syst. Ecol. — 1984. — Vol. 12, № 1. — P. 63-84.

Bligh E.G., Dyer W.J. A rapid method of the total lipid extraction and purification // Can. J. Biochem. Physiol. — 1959. — Vol. 37, № 8. — P. 911-917.

Caballeira N.M., Thompson J.E., Ayanoglu E., Djerassi C. Biosynthetic studies of marine lipids. 5. The biosynthesis of long-chain branched fatty acids in marine sponges // American Chemical Society. — 1986. — Vol. 51, № 14. — P. 2751-2756.

Carreau J.P., Dubacq J.P. Adaptation of a macroscale method to the micro-scale for fatty acid methyl trans-esterification of biological lipid extracts // J. Chromatogr. A. — 1978. — Vol. 151, № 3. — P. 384-390.

Christie W.W. Equivalent chain-lengths of methyl esters derivatives of fatty acids on gas chromatography // J. Chromatogr. A. — 1988. — Vol. 447, № 2. — P. 305-314.

Fileman T.W., Pond D.W., Barlow R.G., Mantoura R.F.C. Vertical profiles of pigments, fatty acids and amino acids: evidence for undegraded diatomaceous material sedimenting to the deep ocean in the Bellingshausen Sea Antarctica // Deep-Sea Res. — 1998. — Vol. 45, № 2. — P. 333-346.

Gillan F.T., Stoilov I.L., Thompson J.E. et al. Fatty acids as biological markers for bacterial symbionts in sponges // Lipids. — 1988. — Vol. 23 , № 12. — P. 1139-1145.

Gunstone F.D., H arwood J.L., Padley F .B. The Lipid Handbook / Ed. F.D.Gunstone, J.L.Harwood, F.B.Padley. — L.: Chapman & Hall, 1994.

Hahn S., Lam W., Wu I. et al. Unusual pattern of fatty acid biosynthesis // J. Biol. Chem. — 1989. — Vol. 264, № 35. — P. 21043-21046.

Lawson M.P., Thompson J.E., Djerassi C. Phospholipid studies of marine organisms. 19. Localization of long chain fatty acids and unconventional sterols in spherulous cells of a marine sponge // Lipids. — 1988. — Vol. 23 , № 12. — P. 1037-1048.

Morales R., Litchfield C. Aspect of sponge biology / Ed. F.Harrison, R.C.Cowden. — N.Y.: Academic Press, 1976.

Osinga R., Armstrong E., Burgess J.G. et al. Sponge-microbe associations and their importance for sponge bioprocess engineering // Hydrobiologia. — 2001. — Vol. 461, № 1. — P. 55-62.

Raederstoff D., Shu A.Y.L., Thompson J.E., Djerassi C. Biosynthetic studies of marine lipids. 11. Synthesis , biosynthesis , and absolute configyration of the internally branched demospongic acid, 22-methylen 5,9-octacosadienoic acid // American Chemical Society. — 1987. — Vol. 52, № 12. — P. 2337-2346.

Yahel G., Sharp J.H., Marie D. et al. In situ feeding and element removal in the symbiont-bearing sponge Theonella swinhoei: Bulk DOC is the major source for carbon // Limnol. Oceanogr. — 2003. — Vol. 48, № 1. — P. 141-149.

Поступила в редакцию 7.08.03 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.