Mecanismos de disipación no fotoquímica en dinoflagelados simbiontes de la anémona Anthopleura elegantissima

Los dinoflagelados del género Symbiodinium conviven en una relación simbiótica con varios phyla de invertebrados, encontrándose ampliamente distribuido entre los cnidarios. A pesar de que la simbiosis ofrece una ventaja metabólica de ambos miembros de la asociación, el comportamiento bentónico del h...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Luis Lombardo Cifuentes
Tipo de recurso: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2011
País:México
Institución:Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada
Repositorio:Repositorio Institucional CICESE
Idioma:español
OAI Identifier:oai:cicese.repositorioinstitucional.mx:1007/784
Acceso en línea:http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/784
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:info:eu-repo/classification/Autor/Fotoprotección,Ciclo de las Xantofilas,Disipación de energía,Anthopleura elegantissima,Ciencias del mar
info:eu-repo/classification/cti/6
info:eu-repo/classification/cti/31
info:eu-repo/classification/cti/3105
Descripción
Sumario:Los dinoflagelados del género Symbiodinium conviven en una relación simbiótica con varios phyla de invertebrados, encontrándose ampliamente distribuido entre los cnidarios. A pesar de que la simbiosis ofrece una ventaja metabólica de ambos miembros de la asociación, el comportamiento bentónico del hospedero puede representar un obstáculo en el desempeño fotosintético de sus simbiontes. La condición simbiotica de los dinoflagelados puede dar lugar a la exposición a irradiancias saturantes que conducen a la sobre excitación de la maquinaria fotosintética y la formación radicales libres de oxígeno (RLS). Con el fin de disminuir la formación de RLS, los dinoflagelados, al igual que todos los autótrofos oxigénicos, han desarrollado mecanismos capaces de disipar el exceso de energía independiente de la fotoquímica conocido como decaimiento no fotoquímico (NPQ).En plantas vasculares, donde se ha generado la mayor investigación de NPQ, tres componentes diferentes han sido descritos como mecanismos de fotoprotección, siendo el ciclo de las xantofilas (CX) un elemento clave en la disipación del exceso de energía. Al recibir la energía proveniente de las clorofilas en los complejos colectores de luz, este mecanismo es capaz de disipar el 85% de la energía capturada en forma de calor y su reversibilidad permite una respuesta rápida y flexible a los cambios ambientales. En diatomeas y dinoflagelados existe un ciclo de xantofilas homologo al que presentan plantas superiores. En diatomeas, la disipación de energía depende directamente de la actividad de este ciclo. Sin embargo existen diferencias fisiológicas entre dinoflagelados y diatomeas por lo cual, el funcionamiento de este ciclo presenta variaciones entre ambos grupos.Los dinoflagelados tienen un tipo único de antena compuesta principalmente por peridinina, un carotenoide que no se encuentran en cualquier grupo algal cuya importancia fotobiológica aún no ha sido dilucidada. Los componentes y la regulación de los mecanismos NPQ para este grupo son totalmente desconocidos hasta la fecha. El objetivo de esta tesis fue caracterizar los componentes del NPQ en dinoflagelados y evaluar el aporte del CX en este proceso. Los resultados del análisis de la inducción del NPQ y la interconversión de pigmentos del CX muestran una relación directa entre la actividad de este ciclo y la disipación de energía(r=0.94). Los resultados muestran una cinética de activación lenta, lo que sugiere que la protonación de los complejos de recolección de luz necesaria para lograr la disipación de energía en otros grupos no es necesaria. De igual manera, el análisis de la inducción de los mecanismos de NPQ sugiere que incluso cuando existe una relación directa entre el estado de-epoxidación de los pigmentos del CX y la inducción del NPQ, un segundo mecanismo, presumiblemente la separación parcial del antena del FSII actúa en forma sinérgica con el CX para disipar el exceso de energía. A través de protocolos de excitación del FSI y el uso de inhibidores se hicieron evidentes mecanismos capaces de reducir y oxidar al conjunto de plastoquinonas asociados a la actividad del FSI. Estos resultados demuestran las diferencias de los mecanismos de regulación de los mecanismos de NPQ entre dinoflagelados y organismos con el mismo tipo de CX, principalmente diatomeas.