Суббота 21 декабря 2024 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Запасы углерода в океане зависят от пищевых предпочтений микробов


Запасы углерода в океане зависят от пищевых предпочтений микробов

Понедельник, 16 Сентября 2024 23:15
Запасы углерода в океане зависят от пищевых предпочтений микробов Фото из открытых источников

Перемещение углекислого газа (CO 2 ) с поверхности океана, где он находится в активном контакте с атмосферой, в глубинные слои океана, где он может изолироваться на десятилетия, столетия или дольше, зависит от ряда, казалось бы, незначительных процессов.

 

Согласно статье, опубликованной в журнале  Science, одним из таких ключевых микромасштабных процессов являются пищевые предпочтения бактерий, которые питаются органическими молекулами, называемыми липидами.

 

«В нашем исследовании мы обнаружили невероятные различия в том, что различные микробы предпочитают переваривать. Бактерии, по-видимому, имеют очень разные предпочтения в диете для разных липидных молекул. Это имеет реальные последствия для понимания секвестрации углерода и биологического углеродного насоса», — сказал соавтор журнальной статьи  Бенджамин Ван Муй, старший научный сотрудник отдела морской химии и геохимии в Океанографическом институте Вудс-Хоул (WHOI). «В этом исследовании использовались самые современные методы для связи молекулярного состава тонущей биомассы с ее скоростью деградации, которую мы смогли связать с диетическими предпочтениями бактерий».  Биологический углеродный насос — это процесс, в котором биомасса опускается с поверхности океана в глубины океана.

 

Около 5–30 % поверхностного океанического органического вещества состоит из липидов, которые представляют собой богатые углеродом биомолекулы жирных кислот, которые микробы используют для хранения энергии и клеточных функций. По мере того, как органическое вещество погружается в глубокое море, разнообразные сообщества резидентных микробов деградируют и используют липиды, оказывая важный контроль над глобальной концентрацией CO2. Понимание этого процесса имеет жизненно важное значение для улучшения нашей способности прогнозировать глобальные потоки углерода в меняющихся режимах океана. Географические области, где больше липидов достигают глубин океана недеградированными, могут быть горячими точками для естественной секвестрации углерода.

 

«Бактерии, выделенные из морских частиц, продемонстрировали различные пищевые предпочтения, варьирующиеся от избирательных до беспорядочных деградаторов», — говорится в статье. «Используя синтетические сообщества, состоящие из изолятов с различными пищевыми предпочтениями, мы показали, что деградация липидов модулируется микробными взаимодействиями. Модель экспорта частиц, включающая эту динамику, показывает, что метаболическая специализация и динамика сообщества могут влиять на эффективность транспорта липидов в мезопелагиальной зоне океана». Мезопелагическая зона простирается примерно на 200–1000 метров ниже поверхности океана.

 

«Я был взволнован, увидев, как много можно узнать о функционировании океана, объединив две технологии — высокотехнологичный химический анализ и микромасштабную визуализацию, — которые исторически никогда не использовались вместе», — сказал соавтор исследования Роман Штокер из Швейцарской высшей технической школы Цюриха, Швейцария. «Я считаю, что работа на стыке захватывающих технологий, которые у нас сейчас есть в микробной океанографии, продолжит давать важные знания о том, как микробы формируют наши океаны, сейчас и в будущем».

 

«Ученые начинают понимать, что липиды в океане могут значительно различаться в зависимости от различных условий, таких как побережье или открытый океан, а также от сезона», — сказал Ван Муй. «С этой информацией исследователи могут начать рассматривать, есть ли в океане места, где липиды тонут и очень эффективно изолируются, в то время как могут быть другие места, где липиды почти не изолируются или изолируются очень неэффективно».

 

«Что меня волнует в этой статье, так это то, что она показывает, что бактерии не просто едят любой тип липидов, но и очень специализированы и, как и мы, имеют определенные пищевые предпочтения», — сказал соавтор статьи  Ларс Берендт из Университета Уппсалы, Швеция. «Это меняет наше представление о том, как микроорганизмы потребляют пищу в своей естественной среде и как они могут помогать друг другу или конкурировать за один и тот же ресурс. Это также подтверждает идею о том, что комбинации бактерий лучше расщепляют определенные соединения, включая липиды, или для достижения других желаемых функций».

 

Помимо изучения конкретных видов бактерий в изоляции, исследователи также рассмотрели, как предпочтения в питании влияют на скорость деградации многовидовыми сообществами бактерий, что, по их словам, экологически более значимо, чем виды в изоляции. Исследователи обнаружили, что простые синтетические сокультуры демонстрируют разные скорости деградации и время задержки по сравнению с монокультурами. Исследователи также отметили, что деградация твердых органических веществ в естественной среде еще сложнее, чем описано в исследовании.

 

«Фитопланктон — главная причина, по которой океан является одним из крупнейших поглотителей углерода. Эти микроскопические организмы играют огромную роль в мировом углеродном цикле, поглощая примерно столько же углерода, сколько все растения на суше вместе взятые», — сказал соавтор исследования Урия Альколомбри из Еврейского университета в Иерусалиме, Израиль. «Удивительно, что мы можем изучать крошечные микробные процессы под микроскопом, одновременно раскрывая биологические факторы, которые регулируют эту огромную «пищеварительную систему» океана».

 
 

 

 

 

Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России и акваторией Черного моря уничтожили 19 БПЛА МО: за ночь над регионами России и акваторией Черного моря уничтожили 19 БПЛА Средства противовоздушной обороны (ПВО) за ночь уничтожили 19 беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) над четырьмя регионами РФ и акваторией Черного моря. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи…
Что известно об атаке беспилотников в Казани Что известно об атаке беспилотников в Казани Возгорание зафиксировали в жилых домах в Казани в результате атаки беспилотников. Проводится эвакуация. К месту ЧП прибыл глава Татарстана Рустам Минниханов. ТАСС собрал основное о происшествии. Подробности ЧП В домах…
Хинштейн уточнил данные о погибших и пострадавших при ударе по Рыльску Хинштейн уточнил данные о погибших и пострадавших при ударе по Рыльску Гибель ребенка в результате обстрела Рыльска Курской области со стороны Вооруженных сил Украины (ВСУ) не подтвердилась. Об этом сообщил врио губернатора Курской области Александр Хинштейн в своем Telegram-канале. "И уточнено…
Интернет и СМИ
Читайте также
Анестезиолог перечислил пять видов лекарств, грозящих ростом риска деменции Анестезиолог перечислил пять видов лекарств, грозящих ростом риска деменции Доктор Зейн Хасан, анестезиолога из Лос-Анджелеса, в своем аккаунте в одной из соцсетей рассказал о последствиях длительного приема ряда препаратов для работы мозга. Он перечислил сразу пять видов лекарственных средств,…
Названы два возраста резкого старения человека Названы два возраста резкого старения человека Американскими учеными проведено исследование, позволившее выяснить, что люди стареют не постепенно, а достаточно резко, в два этапа, — в 44 года и 60 лет. Специалистами проведена серия тестов с добровольцами,…
Первый ребёнок рождён с помощью нового революционного ЭКО Первый ребёнок рождён с помощью нового революционного ЭКО Новая технология экстракорпорального оплодотворения Fertilo разработана биотехнологической компанией Gameto. Она имитирует естественный процесс созревания яйцеклетки в лаборатории, позволяя избежать 80% инъекций гормонов. Сегодня компания объявила о появлении на свет первого…
Тема дня
Стрельба в парламенте обнажила специфику абхазской политики Стрельба в парламенте обнажила специфику абхазской политики

Абхазская полиция продолжает поиски одного из депутатов страны – он обвиняется в убийстве собственно...

Фото
Потрясающее золотое кольцо II века с изображением Венеры найдено во Франции Потрясающее золотое кольцо II века с изображением Венеры найдено во Франции

Группа археологов раскопала важные исторические артефакты в городе Паче (Бретань, Франция), охватыва...

Опрос

Допускаете ли вы вероятность мировой ядерной войны после разрешения Запада наносить ракетные удары вглубь России?

 

Анекдот дня

Да слышал я про удаленную работу! Удалил бы все работы, если бы можно было.

Еще »
Комментарии для сайта Cackle
Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-83392 от 07.06.2022, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи,

информационных технологий и массовых коммуникаций. При использовании, полном или частичном цитировании материалов

planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.

На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии предоставления

информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей сети "Интернет",

находящихся на территории Российской Федерации)".