डाना रिडल द्वारा - भाग 11
डाना रिडल प्रकाश संश्लेषण और विभिन्न रंगीन प्रकाश उत्सर्जक डायोड के प्रभावों के संबंध में लेखों की एक श्रृंखला लिख रहे हैं।
यदि आप चूक गए हैं, तो कृपया यहां इसका लिंक ढूंढें भाग 10 . यदि आप उन्हें दोहराना चाहते हैं या उनका अनुसरण करना शुरू करना चाहते हैं तो आपको वहां पिछले सभी लेख मिलेंगे।
एक प्राकृतिक प्रक्रिया मौजूद है जो बहुत अधिक प्रकाश के संपर्क में आने पर ज़ोक्सांथेला को कुछ सुरक्षा प्रदान करती है - इसे ज़ैंथोफिल चक्र कहा जाता है।
यह संक्षिप्त लेख बताएगा कि यह क्या है और यह कैसे काम करता है।
ज़ैंथोफिल्स (ज़ैंथो ग्रीक में 'पीला' और फ़ाइलॉन का अर्थ 'पत्ती' है) कैरोटीनॉयड हैं।
ये पतझड़ के दौरान दिखाई देते हैं जब पत्तियां रंग बदलती हैं, लेकिन ये जलीय वातावरण में भी पाए जाते हैं।
सिम्बियोडिनियम (ज़ूक्सैन्थेला) में दो ज़ैंथोफिल होते हैं - डायडिनोक्सैन्थिन (डीडी) और डायटॉक्सैन्थिन (डीटी)।
उच्च प्रकाश तीव्रता की अवधि के दौरान, डायडिनोक्सैन्थिन को डायटोक्सैन्थिन में बदल दिया जाता है और इसे डायनेमिक फोटोइन्हिबिशन कहा जाता है।
डीडी का डीटी में रूपांतरण ऊर्जा को प्रकाश संश्लेषक उपकरण से दूर कर देता है और प्रकाश संश्लेषण के लिए 'दबाव राहत वाल्व' के रूप में कार्य करता है।
वैज्ञानिक इसे 'गैर-फोटोकैमिकल शमन' या एनपीक्यू कहते हैं। तेज़ रोशनी के संपर्क में आने पर यह प्रक्रिया कुछ ही मिनटों में पूरी हो जाती है।
रात में, या कम रोशनी की तीव्रता की अवधि में, प्रक्रिया उलट जाती है - डायटॉक्सैन्थिन डायडिनोक्सैन्थिन में बदल जाता है।
डायनेमिक फोटोइनहिबिशन को समझना महत्वपूर्ण है।
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दुर्भाग्य से, यह रीफ एक्वैरियम शौक के भीतर नहीं है और इससे यह गलत धारणा पैदा हो गई है कि सिम्बियोडिनियम प्रकाश संश्लेषण प्रकाश की तीव्रता की परवाह किए बिना कुछ घंटों के बाद धीमा होने लगता है।
इससे प्रकाश व्यवस्थाओं को जन्म दिया गया है जिन्हें 'ज़िग-ज़ैग' और 'सॉ टूथ' पैटर्न कहा जाता है। इसका मतलब यह नहीं है कि ये पैटर्न सफलता की ओर नहीं ले जा सकते।
हवाई में अपने 18 वर्षों के दौरान किए गए अवलोकनों के आधार पर, डीडी/डीटी चक्र सुबह के समय उथले पानी के मूंगों में प्रकाश संश्लेषण को विनियमित करना शुरू कर देता है (आमतौर पर जब प्रकाश की तीव्रता 300 से 400 µmol·m²˖sec तक पहुंच जाती है।)
डीडी से डीटी में रूपांतरण उच्च प्रकाश तीव्रता के लिए सीमित सुरक्षा प्रदान करता है।
यदि प्रकाश की तीव्रता प्रकाश संश्लेषक उपकरण की रक्षा करने के लिए ज़ैंथोफिल की क्षमता से अधिक हो जाती है, तो एक अन्य प्रकार का फोटोनिषेध होता है और इसे क्रोनिक फोटोइनहिबिशन कहा जाता है।
लंबे समय तक क्रोनिक फोटोइनहिबिशन से ज़ोक्सांथेला और कोरल होस्ट दोनों को नुकसान हो सकता है।
जिस ऊर्जा का उपयोग विकास या प्रजनन के लिए किया जा सकता है, उसे फिर ऊतक की मरम्मत के लिए निर्देशित किया जाता है।
अगली बार, हम दुनिया के कुछ सबसे साफ (या अधिक सही ढंग से, सबसे कम अशांत) समुद्र के पानी - हवाई के बड़े द्वीप के कोना तट - में दोपहर के समय विभिन्न गहराई पर प्रकाश की तीव्रता को देखेंगे।
चरम मामलों में, मूंगा जीवित रहने के अंतिम प्रयास में ज़ोक्सांथेला को बाहर निकाल देगा।