Βιομάρτυρες και Σύστημα Έγκαιρης Προειδοποίησης
Μια κατάσταση που διαταράσσει την κυτταρική ομοιόσταση αντιπροσωπεύει κάποιο στρες. Οι οργανισμοί έχουν αναπτύξει μηχανισμούς για να αντιμετωπίζουν και να προσαρμόζονται σε απρόσμενες προκλήσεις και αντίξοες συνθήκες. Για να επιβιώσουν κάτω από περιβαλλοντικό στρες, τα κύτταρα ενεργοποιούν μηχανισμούς σηματοδότησης για να εξουδετερώσουν τη διαταραχή και να αποκαταστήσουν την κυτταρική ομοιόσταση. Μόλις αποκατασταθεί η ομοιόσταση, διακόπτεται η επαγόμενη από το στρες σηματοδότηση. Ωστόσο, περαιτέρω αύξηση της έντασης και της διάρκειας των στρεσογόνων καταστάσεων διαταράζει αντιστρόφως την κυτταρική ομοιόσταση με αποτέλεσμα τελικά να προκαλούνται περιορισμοί στη φυσιολογική απόδοση των θαλάσσιων οργανισμών. Δεδομένου ότι ο φαινότυπος προκύπτει τελικά από την έκφραση μεμονωμένων ή ομάδων γονιδίων, η κατανόηση των προτύπων γονιδιακής έκφρασης που προκλήθηκε ως απόκριση στην περιβαλλοντική αλλαγή αποδίδει πληροφορίες σχετικά με τη μοριακή βάση του φαινοτύπου και την ικανότητα των οργανισμών για αποκατάσταση της κυτταρικής ομοιόστασης.
Η βασική έννοια των «βιολογικών δεικτών έγκαιρης προειδοποίησης» είναι ότι οι επιπτώσεις μπορούν να ανιχνευθούν, οι οποίες στην πραγματικότητα είναι πρόδρομοι ή υποδηλώνουν την έναρξη των πραγματικών περιβαλλοντικών επιπτώσεων. Ενώ οι "βιολογικοί δείκτες έγκαιρης προειδοποίησης" ενδέχεται να μην παρέχουν απαραίτητα τεκμήρια μεγάλης κλίμακας περιβαλλοντικής υποβάθμισης, παρέχουν όμως την ευκαιρία να εκτιμηθεί εάν απαιτείται παρέμβαση ή περαιτέρω έρευνα. Ως εκ τούτου, οι δείκτες έγκαιρης προειδοποίησης μπορούν να οριστούν ως "οι μετρήσιμες βιολογικές αποκρίσεις σε ένα συγκεκριμένο στρες, πριν την εμφάνιση πιθανώς σημαντικών δυσμενών επιπτώσεων στους μελετώμενους οργανισμούς. Το σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης συμβάλλει στον απώτερο στόχο της έρευνας σχετικά με την πρόβλεψη της συνεργιστικής επίδρασης διαφόρων στρεσσογόνων παραγόντων. Η δημιουργία ενός συστήματος έγκαιρης προειδοποίησης που βασίζεται σε κυτταρικούς βιομάρτυρες μελετώντας τη γονιδιακή έκφραση, μοριακές, βιοχημικές και φυσιολογικές αποκρίσεις σε συνθήκες πεδίου είναι ένας από τους στόχους μας.
- Ανάλυση κινδύνου
- Παρακολούθηση και προειδοποίηση
- Διάδοση και επικοινωνία
- Ικανότητα απόκρισης