Diatoms svin jubileju

Fridriha Hustta kolekcijai aprit 40 gadi

Ģerosigmas ģints (0, 1 mm gari) un Navicula kustīgie diatomi bieži atrodas Geestes vatos. © Dr. RM Crawford / AWI
lasīt skaļi

Tie ir mikroskopiski mazi, ar ārkārtīgi cietu apvalku un dzīvo uz Zemes kopš krīta perioda: diatomām. Paleontologi tos novērtē kā vadošās fosilijas, klimatologi par spēju absorbēt oglekļa dioksīdu un ūdens industrija kā bioloģiskās filtrēšanas sistēmas. Augu mikroorganismi nākotnē varētu gūt labumu pat nanotehnoloģijās. Tagad viena no pasaules lielākajām diatomu kolekcijām Brēmerhāfenē svin savu 40 gadu jubileju.

Diatomi dzīvo gan saldūdenī, gan jūrā un ir vissvarīgākie biomasas un skābekļa ražotāji pasaulē. Mikroskopiski vienšūnas organismi fotosintēzes ceļā siltumnīcefekta gāzu oglekļa dioksīdu pārvērš organiskās vielās un tādējādi pat izšķirīgi ietekmē globālo oglekļa ciklu. Kad vienšūņi mirst, šūnu sienas, kas izgatavotas no silīcija (silīcija dioksīda), tiek saglabātas un nogrimst jūras dzelmē vai jūras gultnē. Fosilo diatomu čaumalas sniedz zinātniekiem vērtīgu informāciju par pagātnes vides un klimatiskajiem apstākļiem un kalpo kā ceļvedis augsnes slāņu ģeoloģiskai noteikšanai.

Salīdzināšanas nolūkos speciālisti visā pasaulē ir izveidojuši visu zināmo ģinšu, sugu vai šķirņu atsauces kolekcijas. Viena no lielākajām ir Fridriha Hustta privātā kolekcija, kas tika nodota Jūras pētniecības institūtam Brēmerhāfenē 1968. gadā un tagad atrodas Alfrēda Vegenera institūtā. Ar aptuveni 80 000 mikroskopiskiem paraugiem arvien paplašinošā diatomu kolekcija ir viena no lielākajām šāda veida kolekcijām, un pētnieki to izmanto pētniecības vajadzībām visā pasaulē. Fridriha Hustta darba vieta 2005. gada 1. jūlijā svinēja četrdesmito gadadienu.

Rūpnieciska izmantošana

Tikai zem skenējošā elektronu mikroskopa diatomi parāda visu to sarežģīti izveidoto čaulu detaļas. © F. Hinzs (AWI)

Ieskats mikroskopā atklāj, ka diatomi rodas ārkārtīgi dažādās formās. Neatkarīgi no tā, vai tas ir līnijas, cauruma vai ribu raksts, ārkārtīgi stabila šūnas siena ir raksturīga visiem. Tāpat kā divdaļīga kaste ar vāku, silikāta siena norobežo kameras iekšpusi. Filigrānās apvalka struktūras dēļ dažas sugas pat 18. gadsimta beigās tika izmantotas mikroskopu izšķirtspējas pārbaudei.

Tomēr mūsdienās rūpniecība jo īpaši izmanto čaumalas, kas pazīstamas arī kā kieselguhr, kā smalkus abrazīvus vai kā filtru vīnam vai alum. Tomēr nākotnē nanotehnoloģijas varētu gūt labumu arī no dzīvām fosilijām. Zinātniekus īpaši interesē sīko čaulu kustības mehānisms vai statiskā struktūra. Tā kā diatomu omega-3 taukskābes stiprina cilvēka nervu sistēmu, arī pārtikas rūpniecība pēta diatomus. Alfrēda Vegenera institūta zinātnieki šobrīd mēģina noskaidrot, kuri gēni ražo diatomēs vērtīgās taukskābes. displejs

Kā viss sākās

Dr. hc Frīdrihs Husts uz mikroskopa AWI

Sākotnēji plašā kolekcija atgriezās pie sava vārdamāsa Fridriha Hustta (1886–1968). Direktors no Brēmenes visu mūžu pavadīja diatomu izpēte un aprakstīja apmēram 2000 jaunu sugu vien. Pēc toreizējā Augsnes izpētes biroja pieprasījuma, kur tika atzīts viņa darba nozīmīgums ģeoloģisko pētījumu jomā, HUSTtu 1939. gadā atbrīvoja no mācīšanas un pilnībā veltīja pētniecībai. Daudzi no Hustta agrīnajiem darbiem ir saistīti ar Vestera diatomēm no Brēmenes līdz Brēmerhāvenai. 1955. gadā viņš publicēja pētījumu par diatomu daudzveidību, pamatojoties uz pludmales paraugiem no Bofortas, Ziemeļkarolīnas štatā, ASV. Diatomu nozīme visā pasaulē ir acīmredzama sugu daudzveidībā, kas atrodama gan šeit, gan ASV. Laika gaitā kolekcija kļuva plašāka; neviena cita persona pasaulē nav arhivējusi tik daudz diatomu kā Husedts.

Jau trīs gadus dati par sugām un vietām ir ievadīti diatomikas zinātnes darba vietā Fridriha-Hustta elektroniskajā datu bāzē, ar kuras palīdzību speciālisti no visas pasaules var ātri piekļūt šai informācijai, izmantojot internetu:

Saikne: Fridriha-Hustta darba vieta diatomijas zinātnē

(AWI, 19.07.2005. - AHE)