Морські бактерії та водорості викликали хмари й охолодили Землю

Генетики знайшли у бактерій та мікроскопічних водоростей новий шлях синтезу речовини, частинки якої в атмосфері збирають навколо себе хмари, що допомагає охолоджувати поверхню планети. Раніше було відомо обмежене коло організмів, які здатні його виробляти. Таким чином, внесок морських організмів у формування клімату виявився значно більшим, ніж припускали раніше. Дослідження опублікували у журналі Nature Microbiology.

Unsplash

Unsplash

Як сполука з водоростей охолоджує планету?

За останні 20 років темпи нагрівання океану зросли вдвічі, що шкодить біорізноманіттю морських організмів та викликає негативні погодні явища, такі як зливи чи посухи. Допомогти охолодити планету могли б хмари, які відбивають чи розсіюють сонячне світло.

Сприяти конденсації хмар може речовина диметилсульфоніопропіонат (DMSP), яка розпадається і окиснюється в атмосфері, збираючи навколо себе водяну пару. Раніше вважалося, що виробляти її здатні лише деякі водорості, бактерії, корали та квіткові рослини, але науковці з Великої Британії та Китаю вирішили пошукати цю здатність також у ціанобактерій та мікроскопічних водоростей.

Які організми виявилися здатними виробляти DMSP?

У бактерії Gynuella sunshinyii, яку раніше не вважали здатною синтезувати DMSP, науковці знайшли нетиповий фермент DsyGD, який дозволяє їй це робити. Синтез відбувається через інші, ніж зазвичай, хімічні реакції, тож науковці вирішили перевірити, які ще організми створюють DMSP схожим чином.

Вони визначили ген, відповідальний за синтез цього ферменту, а тоді почали шукати подібні послідовності у геномах інших організмів. Гени, які кодували ферменти з 46- та 50-відсотковою подібністю, вони знайшли у ціанобактерій, з приблизно 39-відсотковою подібністю — у бактерій роду Planctomycetales та червоних водоростей. Меншу подібність мали ферменти мікроскопічних водоростей і протистів.

Що дає науковцям відкриття нового шляху синтезу?

Організмів, які здатні виробляти DMSP виявилося набагато більше, ніж раніше вважалося, зокрема серед пелагофітових та хлорофітових водоростей, які масово розмножуються у Світовому океані. Таким чином і їхній вплив на охолодження поверхні планети є більш значущим. Це спонукає більш ретельно ставитися до збереження біорізноманіття морських мікроорганізмів. Крім того, це підказує науковцям перспективні шляхи регуляції клімату з залученням мікроорганізмів.

  • Раніше науковці запропонували інший спосіб боротьби з глобальним потеплінням. Вони показали, що додавання червоних водоростей до фекалій корів зменшить викиди парникового газу метану.