Необычные микробы, удобряющие океан, обнаружены в холодных водах Северного Ледовитого океана

Микробы, которые естественным образом «удобряют» океаны, фиксируя азот из атмосферы в форму, пригодную для других организмов, теперь обнаружены и в холодных водах Берингова и Чукотского морей. Раньше считалось, что этот процесс ограничен тёплыми тропическими и субтропическими водами. Исследователи задокументировали фиксацию азота необычным типом цианобактерий в Арктике.

Это открытие меняет представления о глобальном круговороте азота в океане. Во многих регионах продуктивность морских экосистем ограничена доступностью азота, и его фиксация «подпитывает» пищевую цепь. Все существующие математические модели поступления азота в океан были ограничены температурой, поскольку считалось, что фиксация невозможна в холодных водах. Новые данные опровергают это «книжное» предположение.

«Это идёт вразрез со всеми учебными предположениями о том, где происходит фиксация азота. Все математические модели поступления азота в океаны ограничены температурой из-за этого базового допущения», — сказал Джонатан Зер, профессор океанологии в UC Santa Cruz и старший автор статьи, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences. Организм, осуществляющий фиксацию, — UCYN-A — был впервые обнаружен группой Зера. Это уникальные цианобактерии, лишённые способности к фотосинтезу и живущие в симбиозе с водорослями.

Исследования показали, что UCYN-A не просто дрейфует в Арктику с течениями, а активен и фиксирует азот при температуре ниже 4 °C. Хотя измеренные скорости фиксации в Чукотском море были низкими, в Беринговом море (при 10 °C) они были сопоставимы с таковыми в тёплых водах. Учёные полагают, что по мере потепления Арктики роль UCYN-A как источника азота для местных экосистем будет возрастать.