E-Locus - Ιδρυματικό Καταθετήριο Πανεπιστημίου Κρήτης - Μελέτη της ακραιόφιλης συμπεριφοράς του λειχήνα Pleurosticta acetabulum σε ακραία UVB-ακτινοβολία σε σχέση με την μεταβολική του δυνατότητα να παράγει υδρογόνο

Αρχική Μελέτη της ακραιόφιλης συμπεριφοράς του λειχήνα Pleurosticta acetabulum σε ακραία UVB-ακτινοβολία σε σχέση με την μεταβολική του δυνατότητα να παράγει υδρογόνο

Αποτελέσματα - Λεπτομέρειες

[Προσθήκη στο καλάθι]

Κωδικός Πόρου

000434071

Τίτλος

Μελέτη της ακραιόφιλης συμπεριφοράς του λειχήνα Pleurosticta acetabulum σε ακραία UVB-ακτινοβολία σε σχέση με την μεταβολική του δυνατότητα να παράγει υδρογόνο

Άλλος τίτλος

Study of the extremophilic behavior of the lichen Pleurosticta acetabulum at extreme UVB-radiation in relation to its metabolic capacity to produce hydrogen

Συγγραφέας

Κυριατζή, Αναστασία Ν.

Σύμβουλος διατριβής

Κοτζαμπάσης, Κυριάκος

Μέλος κριτικής επιτροπής

Πυρίντσος, Στέργιος
Σαρρής, Παναγιώτης

Περίληψη

Στην παρούσα εργασία μελετήθηκε η ακραιόφιλη συμπεριφορά του λειχήνα Pleurosticta acetabulum σε ακραίες εντάσεις UVB ακτινοβολίας (1,7mW/cm² = 1000 J/m² .min) για μεγάλα χρονικά διαστήματα (4, 20 και 70 ώρες) και η δυνατότητα να διατηρήσει την μεταβολική του ικανότητα να παράγει υδρογόνο (Η_o). Ο λειχήνας είναι ένα ιδιαίτερο μικρό-οικοσύστημα που αποτελείται από ένα μύκητα και ένα χλωροφύκος ή κυανοβακτήριο. Η συμβίωση αυτή προσφέρει πλεονεκτήματα και στους δύο συμβιωτές. Ο μύκητας διοχετεύει νερό στον φωτοσυνθετικό οργανισμό του χλωροφύκους, το οποίο ως αντάλλαγμα παρέχει χημική ενέργεια μέσω της διαδικασίας της φωτοσύνθεσης. Η ιδιαιτερότητά αυτού του συμβιωτικού συστήματος είναι η ικανότητα του να αποβάλλει όλη την υγρασία του και να μένει σε μία ανενεργή κατάσταση ώστε να προστατεύεται από δυσμενείς συνθήκες. Οι πειραματικές προσεγγίσεις της παρούσας εργασίας μας απέδειξαν ξεκάθαρα την ικανότητά επιβίωσης του λειχήνα κατά την έκθεση του σε ακραία UVB ακτινοβολία για μεγάλο χρονικό διάστημα, τόσο σε αφυδατωμένη όσο και σε αναγεννημένη (πλήρως ενεργή) μορφή. Η βιωσιμότητα του ελέγχθηκε με την μέθοδο επαγωγικού φθορισμού (OJIP test) η οποία καταγράφει τις αλλαγές της μοριακής δομής και λειτουργίας του φωτοσυνθετικού μηχανισμού. Βάσει των αποτελεσμάτων της αέριας χρωματογραφίας θερμικής αγωγιμότητας (GC-TCD) για τον προσδιορισμό της παραγωγής υδρογόνου, αποδείχθηκε ότι παρά τις υψηλές εντάσεις UVB ακτινοβολίας που δέχθηκε ο λειχήνας διατήρησε πλήρως την ικανότητα του να παράγει μεγάλες ποσότητες μοριακού υδρογόνου μετά την ακραία καταπόνηση και χωρίς την προσθήκη οποιασδήποτε οργανικής ένωσης. Συνδυαστική έκθεση του λειχήνα σε υψηλής έντασης UVB ακτινοβολία, συνθήκες κενού (~10 mbar για 24 ώρες) και ακραίες θερμοκρασίες (- 196^oC και +70^oC) ανέδειξαν την πολύ-ακραιόφιλη συμπεριφορά του. Ο λειχήνας παρέμεινε ουσιαστικά ανεπηρέαστος και επανήλθε πλήρως, όταν άλλαξαν οι συνθήκες (αναγέννηση στο νερό), διατηρώντας στο ακέραιο την ικανότητα του να παράγει μεγάλες ποσότητες υδρογόνου μόνο με την προσθήκη νερού σε ένα κλειστό σύστημα. Το υδρογόνο είναι ένα πολλά υποσχόμενο καύσιμο του μέλλοντος, και αυτή η ικανότητα του συμβιωτικού μικρο-οικοσυστήματος του λειχήνα να αντέχει σε ακραία αντίξοες συνθήκες και να παράγει μεγάλες ποσότητες υδρογόνου, χωρίς την απαίτηση πρόσθετης ενέργειας, επιτρέπει τη χρήση των λειχήνων για μελλοντικές βιοτεχνολογικές εφαρμογές ακόμη και σε ακραία περιβάλλοντα άλλων πλανητών, όπως του Άρη, ανοίγοντας το δρόμο για αστροβιολογικές και αστροβιοτεχνολογικές εφαρμογές.

Φυσική περιγραφή

66 σ. : πίν., σχήμ., εικ. (μερ. εγχρ.) ; 30 εκ.

Γλώσσα

Ελληνικά

Θέμα

Astrobiology

Extremophiles

Hydrogen production

Lichens

Symbiosis

Ακραιοφιλή

Αστροβιολογία