נושאים

חיידקים ימיים נעשו 'בעלות נמוכה' כדי לנצל מים עם פחות משאבים

חיידקים ימיים נעשו 'בעלות נמוכה' כדי לנצל מים עם פחות משאבים


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

באוקיאנוסים יש אוכלוסייה בשפע של מיקרואורגניזמים שעוזרת לתקן פחמן דו חמצני ולא בורחת לאטמוספרה. הם חיידקים ימיים בעלי יכולת פוטוסינתזה, כמו צמחים. חלקם הסתגלו לאזורים אוקיאניים עם פחות חומרים מזינים.

אוניברסיטת קורדובה (UCO) תיארה את המנגנון שבאמצעותו השושלת שלהם, מהסוג Synechococcus, עושה זאת באזורי ביניים של הים. מידע זה, צעד אבולוציוני מהותי, יכול לעזור לחזות את התפשטותו כאשר המים של כדור הארץ מתחממים כתוצאה משינוי עולמי ולסייע בהפחתתו.

ציאנובקטריה, כפי שמכונה פילום, הם רבים למדי בים ותורמים ללכידת פחמן דו חמצני באותה כמות כמו כל האזורים שעובדים על ידי בני האדם על פני כדור הארץ. כדי לחיות, הם זקוקים לחנקן וגישה לאור, ולכן תפוצתם על פני האוקיאנוסים אינה הומוגנית: האזורים הבין-טרופיים באוקיאנוס האטלנטי, ההודי והאוקיאנוס השקט אינם מסבירי פנים.
עם זאת, שני ז'אנרים הראו יכולות מפתיעות עבור הגדרות אלה. "אנו מנסים לדעת שהמנגנונים ההסתגלותיים שפותחו על ידי יצורים אלה הם כה שופעים באזורים כל כך שליליים", מסביר חוסה מנואל גרסיה פרננדס, ראש צוות המחקר, מהמחלקה לביוכימיה וביולוגיה מולקולרית של ה- UCO.

הצלחה של שני חיידקים

סוג בשם Prochlorococcus מצליח למדי באזורים ללא גישה לחנקן ובתנאי תאורה גרועים. הוא עושה זאת, כפי שתיאר צוות זה לפני 15 שנה, כשהוא מפשט להפוך לחיידקים בעלות נמוכה: בהתפתחותם הם השילו את החלבונים המכבידים על ציאנובקטריות אחרות במרכז האוקיאנוסים הגדולים. עם זאת, אסטרטגיה זו אינה מאפשרת לה להתרחב לאזורים עם יותר חומרים מזינים וטמפרטורות קרירות יותר. סוג אחר די מסתגל, הנקרא Synechococcus, אכן תופס את הנישות הללו.

במאמר מדעי בסיסי שפורסם בכתב העת Frontiers in Microbiology, הצוות המדעי פרסם כיצד קו מהסוג השני הזה מופץ יותר בים. חנקן הוא חומר מזין בסיסי לכל ציאנובקטריה. כדי לרכוש מולקולות חנקן מהסביבה ולייצר חומר אורגני, אנזים הנקרא גלוטמין סינטטאז ממלא תפקיד מהותי.

כדי שמנגנון מולקולרי זה יעבוד, על הגוף לחיות בסביבה בה יש לו גישה לחנקן ויש לו מספיק אור. ל- Synechococcus שנחקר יש שני אנזימים אלה. עם אחד מהם, אתה יכול לגשת לחומר התזונתי מבלי להשפיע על כמות האור שאתה קולט. עם השני, כמות החנקן שעוטפת אותך יכולה להיות משתנה, כי זה לא משפיע עליך.

"מערכת זו שונה בתכלית משאר ציאנובקטריות, המציבות אותה באזור ביניים בסולם שבין הקונבנציונאלי ביותר לאלה המותאמים ביותר לסביבות הקיצוניות ביותר", מסביר גרסיה פרננדז. מבלי להיות נטול חלבונים כמו אלה מהסוג פרוכלורוקוקוס, קבוצה זו מציגה מאפיינים אבולוציוניים דומים.

"זהו שלב הגיוני בהתפתחותם של אנשים אלה, ולכן הם תופסים מקום תפוצה רחב יותר באוקיאנוסים מאשר אלו המותאמים ביותר לסביבות קיצוניות יותר." סינכוקוקוס יכול לאכלס אזורים עם יותר חומרים מזינים, כמו חופים ואזורים קרים, ובכך להרחיב את טווח הפעולה שלהם בהשוואה לפרוכלורוקוקוס, אם כי הם פחות נפוצים באזורים הבין-טרופיים.

בהתחשב בכך שטמפרטורת האוקיאנוס תעלה במהלך מאה זו עקב שינוי עולמי, מה יקרה אם כן למקלנים הקטנים אך הרבים הללו של פליטת פחמן דו חמצני לאטמוספרה? גרסיה פרננדז צופה כי באופן כללי המיקרואורגניזמים הללו יהיו בשפע יותר, מכיוון שטווח הפעולה שלהם יגדל. שאלה נוספת תהיה האם הם יכולים לעזור להחזיר את האיזון לכדור הארץ בקצב שבו בני האדם ממשיכים לפלוט גזי חממה לאטמוספירה.


התייחסות ביבליוגרפית:
מריה אגוסטינה דומינגז מרטין, חוסוס דיז, חוסה מנואל גרסיה פרננדס. 'מחקרים פיזיולוגיים של סינתזות גלוטמין I ו- III מבית Synechococcus sp. WH7803 לחשוף תקנה דיפרנציאלית '. גבולות במיקרוביולוגיה. 28 ביוני 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.3389/fmicb.2016.00969

סוכנות SINC


וִידֵאוֹ: חלב - לא מה שחשבת - סרט דוקומנטרי (יוני 2022).


הערות:

  1. Martyn

    תהיה בטוח.

  2. Shakarr

    בזה משהו. Thanks for the help in this question. I did not know it.

  3. Goltilabar

    ההקלטות שלך עזרו לי מאוד במהלך תקופה קשה עבורי, זו הייתה תמיכה אמיתית. כתוב עוד, זה עוזר.

  4. Qays

    אתה לא צודק. אני בטוח. שלח לי דוא"ל לראש הממשלה.

  5. Penton

    Yes, the response time is important



לרשום הודעה