Микробы, участвующие в круговороте серы, открывают новые возможности для восстановления речно-водно-болотных-океанических систем

Учёные из Университета Сунь Ятсена в Китае провели обзор исследований, посвящённых высокоактивному круговороту серы в речно-водно-болотных-океанических континуумах (РВОК). Этот процесс в значительной степени опосредован микробными сообществами. Круговорот серы тесно связан с циклами углерода и азота, влияя на секвестрацию углерода и выбросы парниковых газов.

РВОК — это переходные зоны, где встречаются различные среды. Это динамичные области с градиентами солёности, приливными эффектами, перемещением осадков и активным обменом питательными веществами. Такое разнообразие условий поддерживает широкий спектр микробов, многие из которых используют серу в своих биологических процессах. Эти районы часто сильно урбанизированы: 60% ВВП Китая приходится на экономическую деятельность в прибрежных зонах, что создаёт значительную нагрузку на экосистемы.

Авторы обзора, опубликованного в журнале Ocean-Land-Atmosphere Research, предлагают концептуальную основу для дальнейшего изучения микробных сообществ, участвующих в круговороте серы. «Исследование разнообразия, культивирования, эволюции, взаимодействия и механизмов сопряжения микроорганизмов, участвующих в круговороте серы, заложит теоретическую основу для инженерии микробиома и его потенциального применения в РВОК», — отметил Чжили Хэ, ведущий автор исследования.

Учёные рекомендуют многомерную исследовательскую стратегию, включающую разработку новых методов культивирования микробов, изучение их жизненных стратегий и адаптаций. Цель — использовать эти знания для построения моделей РВОК. Моделирование позволит тестировать, как усилить эти микробные сообщества, а затем применять полученные данные в реальных условиях для целенаправленного изменения природного микробиома — так называемой инженерии микробиома, направленной на улучшение функционирования экосистем.