Океанические бактерии "под кайфом": команда обнаружила новые факторы, влияющие на судьбу погружающегося углерода

Ученые из Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) и Университета Рутгерса обнаружили новый механизм, сокращающий эффективность "биологического насоса" — процесса, который переносит углерод из атмосферы в глубины океана. Исследование, опубликованное 27 апреля в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что стрессовые диатомовые водоросли при отмирании выделяют биоактивные молекулы (полиненасыщенные альдегиды, PUAs), которые резко ускоряют метаболизм питающихся ими бактерий.

Это открытие важно, поскольку ускоренное потребление бактериями частиц на относительно небольших глубинах (около 150 метров) приводит к быстрому высвобождению CO₂ обратно в верхние слои океана и атмосферу. Таким образом, углерод не успевает погрузиться на глубину для длительного хранения. Ранее считалось, что на судьбу углерода влияют в основном физические факторы, такие как скорость погружения частиц, но теперь выявлена ключевая роль молекулярных сигналов.

"Мы думаем, что эти соединения действуют как сигналы для бактериального сообщества, сообщая им, что фитопланктон отмирает, и побуждая их увеличить метаболизм", — пояснила ведущий автор исследования Бетани Эдвардс. Ученые также обнаружили, что концентрация PUAs внутри погружающихся частиц значительно выше, чем в толще воды, что делает эти частицы "горячими точками" для их производства. Это исследование добавляет новую деталь в понимание глобального углеродного цикла и факторов, влияющих на способность океана смягчать последствия изменения климата.