Выбор фона:
/ Новости сайта / Наука и Технологии / Микробы в океанских глубинах могут производить кислород без солнца. Это открытие может иметь огромное значение
12.01.2022

Микробы в океанских глубинах могут производить кислород без солнца. Это открытие может иметь огромное значение

Оценка: 5.0    193 0 Наука и Технологии
08:13

Для большинства живых организмов на Земле необходим кислород, а для его производства обычно требуется солнечный свет. Но в результате удивительного эксперимента исследователи обнаружили, что обычный микроб, обитающий в океане, нарушает все правила.

Ученые обнаружили, что микроб под названием Nitrosopumilus maritimus и несколько его родственников, называемых аммиачно-окисляющими археями (AOA), способны выживать в темной, обедненной кислородом среде, самостоятельно вырабатывая кислород. Для этого они используют биологический процесс, который ранее не наблюдался.

Хотя ранее было установлено, что эти микробы могут жить в условиях дефицита кислорода, до сих пор не было ясно, чем они там занимаются и как им удается оставаться в живых так долго, как они это делают. Это и послужило вдохновением для нового исследования.

"Этих организмов очень много в океанах, где они играют важную роль в азотном цикле", - говорит микробиолог Беате Крафт из Университета Южной Дании.

"Для этого им необходим кислород, поэтому долгое время оставалось загадкой, почему они также очень многочисленны в водах, где нет кислорода. Мы подумали: неужели они просто болтаются там без всякой функции? Может быть, это своего рода клетки-призраки?".

Возьмите ведро морской воды из океана, и каждая пятая клетка будет представлять собой один из этих организмов - настолько они распространены. В данном случае исследователи извлекли микробы из их естественной среды обитания и перенесли их в лабораторию.

Команда хотела поближе рассмотреть, что произойдет, когда весь доступный кислород закончится, а солнечного света для производства нового кислорода не будет. Такой же сценарий происходит, когда N. maritimus перемещается из богатых кислородом вод в воды с пониженным содержанием кислорода.

Они обнаружили нечто неожиданное: микроорганизмы вырабатывали свой собственный кислород для создания нитритов, а побочным продуктом был газ азот (динитроген).

"Мы увидели, как они израсходовали весь кислород в воде, а затем, к нашему удивлению, в течение нескольких минут уровень кислорода снова начал расти", - говорит геобиолог Дон Кэнфилд из Университета Южной Дании. "Это было очень интересно".

На данный момент исследователи не могут точно сказать, как микробам удается проделать этот трюк, и количество вырабатываемого кислорода, по-видимому, относительно невелико (достаточно для выживания), но, похоже, оно отличается от нескольких процессов получения кислорода без солнечного света, о которых мы уже знаем.

Новый путь показывает, что производство кислорода N. maritimus связано с производством газообразного азота. Микробы каким-то образом преобразуют аммиак (NH3) в нитрит (NO2-) - процесс, который они используют для получения энергии - в условиях недостатка кислорода.

В свою очередь, это требует от них производства собственного кислорода, следы которого группа обнаружила вместе с побочным продуктом - газообразным азотом (N2).

Этот процесс удаляет биодоступный азот из окружающей среды - и это новый поворот в круговороте азота, который лежит в основе всех экосистем. Это открытие может иметь "далеко идущие" последствия, и это требует дальнейшего изучения.

"Если такой образ жизни широко распространен в океанах, это, безусловно, заставляет нас пересмотреть наше нынешнее понимание морского азотного цикла", - говорит Крафт.

"Следующим моим шагом будет исследование феномена, который мы наблюдали в наших лабораторных культурах в водах с пониженным содержанием кислорода в различных точках океана по всему миру".

Исследование было опубликовано в журнале Science.


 
Источник:  https://earth-chronicles.ru/

Поделитесь в социальных сетях

Комментарии 0

Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]

Похожие материалы

Разговоры у камина
Календарь
«  Январь 2022  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
24252627282930
31
Последние комментарии
Двухклассовое общество: Невакцинированное меньшинство Европы идет против общества вакцинированных
Да но реально столконовений между группами не происходит, наоборот вакцинированные осознав обман и е (от Guest)
Смерть не страшна - если у вас был околосмертный опыт
Так уж устроен человек, что все, что ему неизвестно и непонятно всегда вызывает у него чувство страх (от maikl2m)
Смерть не страшна - если у вас был околосмертный опыт
Смерть не страшна, если нечего терять, нечем дорожить, нету ради кого жить. (от 258)