Ученые проследили серный метаболизм в открытом океане

Москва, 09:35, 06 Сен 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.

Океанографы Вашингтонского университета (ВУ) рассмотрели, как фотосинтетические микробы и океанические бактерии используют серу, распространенное питательное вещество.

Результаты исследования представлены в Nature Microbiology, сообщает eurekalert.org. Оно сосредоточено на сульфонатах, где атом серы соединен с 3 атомами кислорода и углеродной молекулой. В океане это вещество фитопланктон создает, используя солнечный свет. Бактерии поглощают сульфонаты для получения энергии и питательных веществ.

Бриндан Дарем, ставший доцентом в Университете Флориды, сначала занимался наземными организмами. Вместе с командой он вывел в лаборатории 36 видов морских микробов, используя разработанную в ВУ методику. Ученые хотели проверить, какие организмы самостоятельно производят сульфонаты. Проект показал неожиданные сходства каналов синтеза вещества в наземных и океанических системах. В почве большую часть сульфоната вырабатывают растения, в океанах – фотосинтетические организмы, одноклеточный фитопланктон.

Затем специалисты переключились на микробов из открытого океана, которых пока не удается вывести в лаборатории. В 2015-м команда, включавшая профессоров Вирджинию Армбруст и Анитру Ингаллс, старших авторов нового исследования, плавала вдоль северных берегов Гавайев. Ученые собирали микробные образцы в разное время суток. Они были заморожены для анализа генетического и химического состава, проведенного в Сиэтле.

«Мы вернулись с холодильниками, заполненными образцами примерно на 6 Тб информации», — написал Дарем.

Ученые обнаружили данные, подтверждающие результаты работы с лабораторными образцами. Они также определили суточный ритм сульфонатного метаболизма, отражающий активность фотосинтетических организмов.

«Вещество производится и потребляется определенными группами микробов. Мы можем использовать их для отслеживания специфических отношений в морских экосистемах, — сказал Дарем. – Так как сульфонаты содержат углерод-серную связь, они входят в мировой углеродный цикл, управляющий циркуляцией СО2 в океане. Его свойства важно понимать из-за глобального потепления».