Dehydration-induced changes in spectral reflectance indices and chlorophyll fluorescence of Antarctic lichens with different thallus color, and intrathalline photobiont
| Název česky | Vysycháním způsobené změny spektrální odrazivosti a fluorescence chlorofylu u antarktických lišejníků lišících se barvou stélky a vnitrostélkovým fotobiontem |
|---|---|
| Autoři | |
| Rok publikování | 2018 |
| Druh | Článek v odborném periodiku |
| Časopis / Zdroj | Acta Physiologiae Plantarum |
| Fakulta / Pracoviště MU | |
| Citace | |
| www | Full Text |
| Doi | http://dx.doi.org/10.1007/s11738-018-2751-3 |
| Klíčová slova | Spectral indices; PRI; NDVI; Non-photochemical quenching; James Ross Island |
| Popis | V této studii jsme zkoumali reakce indexu fotochemické reflexe (PRI) a normalizovaného rozdílu vegetačního indexu (NDVI) na postupnou dehydrataci několika antarktických lichenových druhů (chlorolišejníky: Xanthoria elegans, Rhizoplaca melanophthalma, Physconia muscigena, lišejníky se sinicovým symbiontem: Leptogium puberulum) a kolonií Nostoc od plně vlhkého do suchého stavu. Postupná ztráta fyziologické aktivity během dehydratace byla hodnocena parametry fluorescence chlorofylu. Experimentální lišejníkové druhy se lišily v barvě stélky. U druhů, které nevykazovaly změnu barvy při vysoušení (X. elegans), byly NDVI a PRI více nebo méně konstantní (průměr 0,25, minus 0,36) v širokém rozmezí stavu hydratace stélky vykazující lineární vztah k relativní vodě obsahu (RWC). Naproti tomu u druhů se zjevnou změnou barvy specifické pro jednotlivé druhy během dehydratace byl nalezen nelineární vztah NDVI a PRI vůči RWC. PRI se snížila (R. melanophthalma, L. puberulum), zvýšila (N. commune) nebo vykazovala polyfázickou odezvu (P. muscigena) s vysycháním. Kromě X. elegans byl zjištěn nelineární vztah mezi NDVI a RWC ve všech druzích, což naznačuje potenciál kombinovaných pozemních výzkumů a vzdálených průzkumu pomocí spektrálních dat z polárních oblastech, kde dominuje lišejníková flóra. Údaje o chlorofylové fluorescenci zaznamenané během dehydratace (snížení RWC ze 100 na 0%) odhalily polyfázní druhově specifickou odezvu variabilní fluorescence měřené v ustáleném stavu Fs, efektivní kvantový výtěžek fotosystému II (Yield PSII) a nefotochemické zhášení (qN). Úplná hydratace způsobila inhibici Yield PSII v N. Commune, zatímco ostatní druhy zůstaly nedotčeny. Dehydratace-závislý pokles ve YieldSII byl druhově specifický, začínající v rozmezí RWC 22 až 32%. Kritická RWC pro FPSII činila přibližně 5-10%. Vysoušení vedlo k druhově specifické polyfázové redukci Fs a zvýšení qN indikující zapojení ochranných mechanismů do chloroplastického aparátu lišejníkových fotobiontů a buněk N. commune. V této studii jsou diskutovány spektrální reflexe a chlorofylová fluorescence ve vztahu k potenciálu ekofyziologických procesů v antarktických lišejnících, jejich odolnosti vůči vysychání a přežití v antarktických vegetačních oázách. |
| Související projekty: |