Mikroorganizmi koriste tajno oružje tokom metabolizma na hidrotermalnim izvorima
U globalnom ugljeničnom ciklusu, mikroorganizmi su razvili razne metode fiksacije ugljenika. Istraživači sa Bremenskog univerziteta i Tajvana ispitali su metode korišćene na vrlo vrućim, kiselim i sumporom bogatim hidrotermalnim izvorima u plitkim vodama kod tajvanskog ostrva Kvejšan.
Veoma teški uslovi mogu se naći čak i u plitkim morskim vodama. Uobičajen uzrok je prisustvo hidrotermalnih sistema putem kojih rastvoreni materijali iz Zemljine unutrašnjosti izbijaju na površinu. Ovi sistemi su obično jedini izvor energije u dubokom moru pošto fotosinteza nije moguća u mračnim dubinama.
Preporučujemo
Majke iz reda primata pokazuju drugačiju reakciju na težak gubitak nego ljudi
Naučna misterija kraj obala Kalifornije: Sivi kitovi stradaju velikom brzinom, razlog pomora nepoznat
Međutim, hidrotermalni izvori se javljaju i u plitkim priobalnim oblastima, npr. u blizini vulkanskog ostrva Kvejšan na istoku Tajvana. To ostrvo je okruženo hidrotermalnm izvorima u plitkoj vodi, na dubinama od oko 10 metara. Vrela i kisela voda izdiže se ka površini i menja hemiju morske vode. Rezultat su ekstremni uslovi.
„Ovi dimnjaci oslobađaju superzagrejanu, vrlo kiselu vodu u gornje vodene slojeve. Neko bi mogao pomisliti da je takva surova lokacija beživotna, ali je ona zapravo puna života jer, istovremeno, hidrotermalni izvori neprestano proizvode hemijsku energiju u obliku redukovanih hemijskih jedinjenja“, kažu istraživači.
Jedan od preovlađujućih organizama u ovim hidrotermalnim sistemima je mikroorganizam Campylobacteria. Njegovo „tajno oružje“ čini reduktivni ciklus trikarboksilne kiseline (rTCA). Ovaj ciklus je biohemijska putanja za transfer ugljenika u organske molekule i biomasu.
U poređenju sa šire korišćenim Kalvinovim ciklusom, organizmi koji koriste rTCA ne moraju da prolaze toliko energetski intenzivnih koraka. To je tajno oružje koje im omogućava dominaciju u ovoj ekstremnoj životnoj sredini.
„Analiza izotopskih proporcija omogućila nam je da pratimo ugljenik fiksiran ovim tajnim oružjem, čak i u krabu koja tamo živi – transfer koji ranije nije mogao biti detektovan na ovaj način“, kažu istraživači.
Studija je sastavni deo istraživanja okeanskog dna u cilju boljeg razumevanja ekosistema u promenljivim uslovima životne sredine i ciklusima materijala.
(Telegraf Nauka/Phys.org)