The intracellular photopigment and glutathione (GSH) dynamics in symbiodinium natural population during light stress and recovery

Abstract

It is already proven by scientists, that mass coral bleaching is an early signal for increasing global temperature. Over the last decades, there was a lack of studies aimed at photoinhibition in Symbiodinium during laboratory treatments. It was important to predict the initial adaptation in relation to photo-inhibitory of photosynthesis accompanied by slight photo- protective mechanisms and gradual recovery of Symbiodinium. This information is important to understand the recovery mechanism of mass coral bleaching, which can help to develop sustainable management of the ecosystem. In our manuscript, we applied medium light stress [600 μmol (photon).m−2.s−1] to trigger changes in intracellular photo-pigments (chlorophyll a, chlorophyll c, carotenoid) and glutathione (GSH) contents in Symbiodinium. The result showed that light-induced generated various depletion in chlorophyll (chl) a and chlorophyll (chl) c contents, and more production in intracellular carotenoid and GSH. The total intracellular GSH increased during the first 10 min of culture at high light treatment and followed by a decrease (at 60 min). The GSH recovery finished in Symbiodinium even after 6 h indicated the high ability of photo-protective processes in the species as another photoinhibition effect and its photosynthetic performance in the initial environment.

Pengaruh Parameter Oseanografi Fisik Terhadap Indikasi Pemutihan Karang (Coral Bleaching) di Taman Wisata Perairan (TWP) Kapoposang Spermonde Selat Makassar

“…Perubahan salinitas yang terjadi secara drastis dapat menyebabkan terjadinya pemutihan karang. Pemutihan karang merupakan respon terhadap perubahan lingkungan yang menyebabkan keluarnya zooxanthella dari polip karang ketika terjadinya stres pada karang (Hayes dan Goreau 1992) atau terganggunya sistem pigmentasi endosimbion karang (Zamani et al, 2019). APL adalah faktor mendasar dari ekosistem perairan dan memiliki implikasi untuk semua aspek kehidupan akuatik (Johansen, 2014).…”

“…Kenaikan SPL regional sebesar 0,1°C menghasilkan peningkatan 35% dan 42% pada intensitas pemutihan karang secara geografis (McWilliams et al, 2005). SPL adalah salah satu faktor penting yang dapat mempengaruhi stabilitas simbiosis pada karang pada tingkat individu ataupun dalam cakupan lingkup yang lebih luas, yaitu terumbu karang (Douglass, 2003;Zamani et al, 2019). Hal tersebut sesuai dengan hasil penelitian yang menunjukkan nilai T ̅ 2010 , T ̅ 2016, T ̅ 2020 pada musim timur lebih tinggi dibandingkan dengan T ̅ T dan T ̅ total , kecenderungan yang sama juga dijumpai pada musim barat dengan nilai T ̅ 2010 dan T ̅ 2016 lebih tinggi dibandingkan Salinitas pada musim timur tahun 2010 mengalami penurunan yang cukup drastis dari tahuntahun sebelumnya yang dapat berdampak pada karang.…”