تغييرات اكولوژي- شيميايي و سنتر متابوليت‌هاي ثانويه آبزيان

اكوسيستم‌هاي دريايي مانند سواحل صخره‌اي، جنگل‌هاي كلپ و صخره‌هاي مرجاني ازنظر فراواني و تنوع موجودات از منابع عظيم تركيبات طبيعي مي‌‌باشند. تاكنون 5000 تركيب جديد كه خاص موجودات دريايي است استخراج و شناسايي شده است و سالانه ده‌ها تركيب جديد به اين تركيبات افزوده مي‌شود. پاسخ به اين سوال كه چرا جانداران دريايي، اسفنج‌ها، مرجان‌ها و تونيكت‌ها (آب فشان‌هاي دريايي) قادر به سنتز تركيبات شيميايي مي‌‌باشند كه مي‌‌توانند در درمان بيماري‌ها مورداستفاده قرار گيرند، در خصوصيات اكولوژي شيميايي اقيانوس‌ها نهفته است. متابوليت كه در موجودات وجود دارد به دو دسته: متابوليت‌هاي اوليه و متابوليت‌هاي ثانويه تقسيم مي‌‌گردند. درواقع متابوليت‌هاي ثانويه سلاح شيميايي مي‌‌باشند كه جانداران دريايي براي بقاء از آن استفاده مي‌‌كنند. مسير تكاملي و رقابت براي ادامۀ حيات، عوامل تهديدكننده در رشد، سموم، عوامل عفونت‌زا و شكارچيان جانداران دريايي را بر آن داشته تا به‌منظور مقابله با چنين عواملي و ادامه بقاء چنين متابوليت‌هايي را ترشح نمايند. بررسي‌هاي اكولوژي شيميايي آبزيان نشان داده كه متابوليت‌هاي ثانويه در ساير متابوليت‌هاي حياتي آن‌ها اثر نداشته و درواقع هر گونه بر اساس شرايط محيطي استراتژي خاصي را در توليد متابوليت‌هاي ثانويه انتخاب مي‌كند. پژوهش‌هاي انجام ‌شده نشان مي‌‌دهد كه در فصل گرم كه زمان تخم‌گذاري و بازگشت شيلاتي آبزيان و لانه‌گزيني لارو آن‌ها است، به‌منظور جلوگيري از قرار گرفتن لاروها روي آبزيان دريايي آن‌ها متابوليت‌هاي ثانويه با خواص سيتوتوكسيك را سنتز مي‌‌كنند و در فصول سرد بيشتر عوامل ميكروبي منجر به سنتز متابوليت‌هاي ثانويه با خواص ضد ميكروبي مي‌‌گردد. با توجه به تنوع متابوليت‌هاي ثانويه در جانداران دريايي، آن‌ها را مي‌‌توان در گروه‌هاي ترپنوئيد، استروئيد، مشتقات اسيدهاي چرب، پلي‌كتيتد، آلكالوئيد، فنل، فلاونوئيد، پروپانوئيد، پلي‌پپتيد، كوفاكتورهاي آنزيمي و غيره تقسيم كرد. بسياري از اين تركيبات از پروتوزوآها، ميكروجلبك‌ها، ماكروجلبك‌ها و بي‌مهرگان دريايي مانند اسفنج‌ها، مرجان‌ها، كرم‌هاي حلقوي، بندپايان، نرم‌تنان و خارپوستان در راستاي مقابله با عوامل تهديد‌كننده مانند ويروس‌ها، باكتري‌ها، قارچ‌ها، انگل‌ها، جايگزيني لارو‌ها و غيره توليد مي‌‌شوند. بررسي‌هاي انجام ‌شده نشان مي‌‌دهد كه تركيبات طبيعي استخراج شده از جانداران دريايي داراي اثرات زيستي ضد سرطان، ضد تومور، ضد ويروس، ضد باكتري، ضد قارچ، ضد انگل، ضد التهاب، ضد اسهال، تنظيم كننده فشار خون، آرام‌بخش، تقويت سيستم ايمني بدن و غيره مي‌‌باشند.