cheminė ekologija

chèminė ekològija, chemoekològija (chemo... + ekologija), tarpdisciplininė mokslo šaka, jungianti chemijos ir biologijos žinias bei tyrimų metodus. Tiria organizmų gaminamus ir į aplinką išskiriamus cheminius junginius, jų sukeliamas fiziologines ar elgesio reakcijas.

Cheminės ekologijos specialistai analizuoja organizmų tarpusavio sąveikas, kurias lemia jų pačių į aplinką išskiriamos biologiškai aktyvios medžiagos: jas išskiria, identifikuoja jų molekulinę struktūrą ir nustato jų veikimo pobūdį. Šios medžiagos vadinamos antriniais metabolitais, jos gali paveikti pavienius organizmus, populiacijas ar net visą ekosistemą. Dažniausiai tai mažos, lakios, vandenyje tirpios molekulės, lengvai pernešamos oro ar vandens srautų, rečiau pasitaiko didesnių, smulkiųjų peptidų dydžio molekulių.

Pagal veikimo pobūdį cheminės medžiagos skirstomos į dvi pagrindines grupes: semiochemines medžiagas, kurios veikia kaip signalai, ir alelochemines medžiagas, kurios kenkia kitiems organizmams. Semiocheminės medžiagos skirstomos į feromonus, kairomonus, sinomonus ir alomonus, alelocheminės medžiagos – į kolinus, marazminus, fitoaleksinus ir antibiotikus. Šių medžiagų priskyrimas priklauso nuo to, kokie organizmai (augalai, grybai ar mikroorganizmai) kokius veikia.

Cheminės ekologijos žinios ir identifikuoti biologiškai aktyvūs junginiai naudojami žemės ūkyje, miškininkystėje, medicinoje, gamtos apsaugoje.

Istorija

Cheminės ekologijos mokslo pradžia laikoma 1959, kai vokiečių biochemikas A. Butenandtas pirmasis identifikavo vabzdžių feromono cheminę struktūrą, o britų ir Jungtinių Amerikos Valstijų entomologas Gottfriedas Samuelis Fraenkelis parodė, kad augalų antriniai metabolitai nėra vien tik pirminių metabolitų biosintezės šalutiniai produktai, bet svarbios, augalų apsaugos nuo kenksmingų vabzdžių procesuose dalyvaujančios medžiagos.

1983 įkurta Tarptautinė cheminės ekologijos draugija (angl. International Society of Chemical Ecology). Draugija leidžia žurnalus: Journal of Chemical Ecology (Niujorkas, nuo 1975), Chemoecology (Bazelis, nuo 1989).

Lietuvoje

Lietuvoje cheminės ekologijos sistemingi tyrimai pradėti 1989 Zoologijos ir parazitologijos institute (nuo 2010 Gamtos tyrimų centras) įkūrus Bestuburių gyvūnų cheminės ekologijos laboratoriją.

2178