Új természetes műtrágyaforrást fedeztek fel az óceánokban

Új természetes műtrágyaforrást fedeztek fel az óceánokban
Új természetes műtrágyaforrást fedeztek fel az óceánokban
Anonim

Az új eredmények arra utalnak, hogy az óceán mélyén hemzsegnek az alapvető természetes műtrágyákat termelő organizmusok. A National Science Foundation (NSF) által finanszírozott kutatócsoport, amelyet Jonathan Zehr, a Santa Cruz-i Kaliforniai Egyetem tengertudósa vezetett, felfedezett egy korábban ismeretlen típusú fotoszintetikus baktériumot, amely megköti a nitrogént, és a légkörből származó nitrogént más formává alakítja. élőlények használhatják. A kutatók eredményeiket a Nature folyóirat augusztus 9-i számában számolták be. Zehr arra is bizonyítékot talált, hogy számos további fajta nitrogénmegkötő baktérium él a nyílt óceánban.

"Ez a felfedezés rámutat arra, hogy milyen keveset tudunk az óceánok biogeokémiai folyamatait irányító szervezetekről" - mondja Phil Taylor, az NSF biológiai oceanográfiai programjának igazgatója. "Mélyen befolyásolhatja a globális óceáni nitrogén- és szénciklusokkal kapcsolatos gondolkodásunkat és modellezésünket."

Bár a nitrogén a Föld légkörének közel 80 százalékát teszi ki, a legtöbb élőlény csak akkor tudja felhasználni, ha más elemekhez „rögzül”, olyan vegyületek előállítására, mint például ammónia vagy nitrát. A fehérjék összetevőjeként a nitrogén nélkülözhetetlen minden ismert életformához.

Zehr és munkatársai a Hawaii melletti Csendes-óceánból gyűjtött vízmintákban találták meg a nitrogénmegkötő baktériumokat, amelyeket laboratóriumban szaporítottak. Úgy tűnik, hogy az élőlények a Synechocystis nemzetséghez tartoznak, a cianobaktériumok (a korábban kék-zöld algák néven ismert fotoszintetikus baktériumok) csoportjába, amely tengeri és édesvízi fajokat egyaránt magában foglal.Úgy tűnik, hogy az újonnan felfedezett nitrogénmegkötők nagyobb mélységben és hosszabb ideig aktívak, mint más tengeri cianobaktériumok, amelyekről ismert, hogy nitrogént kötnek meg a nyílt óceánban.

A szárazföldön a nitrogénmegkötő baktériumok ismert mennyiségei, amelyek a hüvelyesek, például a borsó és a bab gyökereiben élnek. Míg sok nitrogénmegkötő cianobaktériumot találtak a part menti vizekben, nagyon kevés előfordulása ismert a nyílt óceánban.

"Úgy tűnik, sokkal több a nitrogénkötés, mint amennyiről tudunk" - mondta Zehr. "A nyílt óceánban csak egy-két szervezetről ismert, hogy megköti a nitrogént. Valószínűleg nem tudják figyelembe venni az összes nitrogén megkötését." A nyílt óceánban a nitrogén megkötésének mértéke hatással van a globális felmelegedésre, mivel a nitrogén serkenti a tengeri algák növekedését, amelyek elnyelik a szén-dioxidot a légkörből.

Az elmúlt 12 év során a Zehr több tucat nitrogénmegkötő baktériumra tárt fel bizonyítékot azáltal, hogy nem magukat az organizmusokat, hanem azok DNS-ujjlenyomatait kereste – konkrétan a nitrogénkötésért felelős fehérjét kódoló gént.

A nitrogénmegkötő tengeri Synechocystis az első ilyen organizmusok közül, amelyet Zehr csapatának sikerült laboratóriumban tenyészteni. A nitrogénmegkötő baktériumok egy törzse jelent meg, amelyek körülbelül 100-szor akkorák, mint a tipikus fotoszintetikus óceánbaktériumok. "Olyanok, mint a kosárlabdák, a fénycsapokhoz képest, amelyeket szoktunk nézni" - mondta Zehr.

E cianobaktériumok viszonylag nagy mérete és elterjedtsége arra utal, hogy jelentős mértékben hozzájárulnak az óceán nitrogénmegkötéséhez. "Potencionálisan annyi biomasszája van ezeknek a baktériumoknak, mint a másik két ismert nitrogénmegkötőnek a nyílt óceánban együttvéve" - ​​mondta Zehr.

Az új baktériumok a felszín alatt 100-200 méterrel is bővelkednek, szemben a legtermékenyebb ismert nitrogénmegkötő 50 méterrel. És ellentétben a korábban ismert nitrogénmegkötőkkel, amelyek csak meleg évszakban aktívak, az új baktériumok februárban mutatkoztak meg.

Az NSF egy független szövetségi ügynökség, amely a tudomány és a műszaki tudomány minden területén támogatja az alapkutatást és az oktatást, éves költségvetése körülbelül 4,5 milliárd dollár. Az NSF-alapok mind az 50 államot elérik országszerte mintegy 1800 egyetemnek és intézménynek nyújtott támogatások révén. Az NSF minden évben körülbelül 30 000 pályázati pályázatot kap, és körülbelül 10 000 új finanszírozási díjat ad ki.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei