Rafy koralowe od dawna uznawane są za jedne z najbardziej złożonych struktur biologicznych oceanów. Jednakże ich rola nie ogranicza się do bycia siedliskiem dla ryb i bezkręgowców. Rafa działa jak precyzyjnie nastawiony mechanizm biologiczny, który w ciągu doby porządkuje funkcjonowanie mikroskopijnego życia w otaczających ją wodach.
Zmiany te zachodzą w skali godzin i mają bezpośredni wpływ na obieg energii oraz składników odżywczych w całym ekosystemie morskim.
Codzienny rytm mikroorganizmów nad rafą
Społeczności mikroorganizmów unoszących się nad rafami nie są stałe. Ich liczebność i skład zmieniają się zgodnie z rytmem dnia i nocy. Część bakterii i mikroalg osiąga maksimum aktywności w ciągu dnia, inne dominują po zmroku.
Takie wahania nie są przypadkowe, są wynikiem współdziałania procesów biologicznych zachodzących bezpośrednio na rafie, w tym filtracji, żerowania oraz metabolizmu koralowców.

Drapieżnictwo siłą napędową nocnych zmian
Wody nad rafą zawierają znacznie mniej bakterii i mikroalg niż pobliskie wody otwarte. To wyraźny sygnał, że organizmy rafowe aktywnie redukują liczbę mikroorganizmów w toni wodnej.
Jednocześnie nocą obserwowany jest gwałtowny wzrost liczebności heterotroficznych protistów, czyli mikroskopijnych drapieżników żywiących się bakteriami. W niektórych okresach ich populacje zwiększały się nawet o 80%, co wskazuje, że drapieżnictwo odgrywa kluczową rolę w kształtowaniu dobowych cykli mikrobiologicznych.

Symbionty koralowców a rytm dnia
Szczególne znaczenie w badaniach miały organizmy z rodziny Symbiodiniaceae, znane jako symbionty koralowców. Ich sygnały genetyczne regularnie osiągały szczyt około południa w wodach rafowych.
Taki wzorzec sugeruje istnienie ściśle zsynchronizowanych procesów uwalniania i obrotu mikroorganizmów, powiązanych z dostępnością światła oraz dziennym rytmem metabolizmu koralowców.

Pora dnia ważniejsza niż sezon
Dobowe zmiany mikrobiologiczne były porównywalne, a czasami silniejsze niż różnice sezonowe. Oznacza to, że pora dnia stanowi kluczowy czynnik w badaniach nad funkcjonowaniem raf koralowych.
Pomijanie tego aspektu może prowadzić do niepełnego obrazu procesów zachodzących w ekosystemach rafowych.
Nowe narzędzie oceny zdrowia raf
Zespół badawczy podczas prac wykorzystał sekwencjonowanie genetyczne, cytometrię przepływową, zaawansowane techniki obrazowania oraz pomiary biogeochemiczne, tworząc szczegółowy obraz zmian mikrobiologicznych w czasie.
Wyniki sugerują, że dobowe rytmy mikroorganizmów mogą stać się precyzyjnym wskaźnikiem kondycji raf, umożliwiając monitorowanie ich stanu w dynamicznie zmieniającym się oceanie.




