Невидимые помощники моря: Морские бактерии стимулируют рост микроскопических океанских водорослей

Океанографы из Вашингтонского университета обнаружили, что диатомовые водоросли — одноклеточные микроскопические водоросли, распространенные по всему мировому океану — растут быстрее в присутствии бактерий, выделяющих гормон роста, известный своей пользой для наземных растений. Исследование, опубликованное 27 мая в журнале Nature, использует генетические и молекулярные инструменты для изучения основ морских экосистем.

Эти микроорганизмы критически важны для поглощения углекислого газа из атмосферы и регулирования продуктивности основных рыболовных промыслов. Диатомеи осуществляют около одной пятой всей фотосинтеза на планете — больше, чем все тропические леса вместе взятые. Понимание их взаимодействия с бактериями — ключ к прогнозированию того, как будет функционировать основа морской пищевой сети в условиях меняющегося климата.

Исследователи начали с изучения бактерий, общих для всех образцов диатомовой водоросли Pseudo-nitzschia multiseries, собранных в северных частях Тихого и Атлантического океанов. Очистив воду от бактерий, они обнаружили, что водоросли размножаются хуже. Добавление обратно одного типа бактерий, Sulfitobacter, в достаточной концентрации резко ускорило рост. Авторы показали, что эти бактерии обмениваются веществами с диатомеями и, в свою очередь, производят ауксин — известный гормон, который вырабатывают микробы, живущие вокруг корней наземных растений.

«Этот взаимообмен материалами между этими крошечными существами напоминает непрерывный диалог между двумя живыми организмами, который завершается выработкой ауксина», — отметил соавтор Шади Амин. Используя новые генетические методы для обнаружения активности морских микробов непосредственно в океане, ученые подтвердили, что аналогичное взаимодействие происходит и в природной среде, особенно в прибрежных водах. Профессор Джинджер Армбруст подчеркивает: «Теперь, когда мы можем применять высокотехнологичные инструменты к океану, мы начинаем приоткрывать завесу над тем, как работает этот скрытый мир».