Ученые исследуют, как морские бактерии выделяют соединение для образования облаков

Морские ученые из Университета Джорджии изучают механизмы, регулирующие естественное производство антипарникового газа. Новый грант Национального научного фонда США в размере 2 миллионов долларов позволит исследовательской группе под руководством UGA продолжить документирование того, как гены морских микробов превращают серу в облака в атмосфере Земли.

Морские организмы производят соединения, называемые осмолитами, для балансировки солености вне клеток. В случае морского фитопланктона они создают серосодержащий осмолит DMSP (диметилсульфониопропионат). Попадая в морскую воду из клеток фитопланктона, это соединение расщепляется бактериями двумя разными путями. Один путь удерживает серу от DMSP в океане, а другой создает сернистый газ, который уходит в атмосферу и становится ключевым компонентом ядер конденсации облаков. В результате, чем больше этого соединения поднимается, тем больше образуется облаков.

Работая у побережья Джорджии, исследователи под руководством Мэри Энн Моран выделили бактерии и обнаружили одну, которая расщепляет DMSP, используя оба пути. Это открытие и последующее секвенирование генов позволили Моран исследовать "переключатель", регулирующий образование сернистого газа.

Инженеры из MBARI создали автономный океанский прибор, который размещает миниатюрную молекулярную лабораторию в океане, забирает воду, извлекает ДНК из клеток, анализирует ее и отправляет информацию на берег по радиомодему, предоставляя ученым данные об океане в реальном времени. Ученые UGA использовали этот инструмент, чтобы впервые зафиксировать пример регуляции пути DMSP в момент его протекания.

По словам Моран, их работа посвящена естественному пути этого процесса, пониманию организмов и первичных механизмов, которые высвобождают серу из океана в атмосферу. Это понимание важно, в том числе, для оценки предложений по искусственному увеличению содержания сернистого газа в атмосфере для создания большего облачного покрова в попытке смягчить глобальное потепление.