Исследование проливает свет на судьбу морского углерода на последних этапах перед секвестрацией

Новое исследование объясняет, как древняя группа клеток SAR202 («Monstromaria») в темной, безсолнечной зоне океана извлекает последние порции энергии из устойчивых к разложению молекул растворенного органического вещества (DOM). Ученые из Университета штата Орегон обнаружили в геномах этих бактериопланктонов окислительные ферменты, указывающие на их ключевую роль в завершающих стадиях расщепления DOM перед его переходом в «рефрактерное» состояние.

Это открытие имеет важнейшее значение для понимания глобального углеродного цикла. Океан хранит почти столько же углерода, сколько его содержится в атмосфере в виде CO₂. Устойчивые формы DOM переносятся течениями в глубины, где они медленно расщепляются на соединения, способные сохраняться тысячи лет, предотвращая возврат углерода в атмосферу. Исследование, опубликованное Американским обществом микробиологии, раскрывает механизм этой долгосрочной секвестрации.

«Большая загадка углеродного цикла — почему так много углерода накапливается в океане в виде органического вещества. В принципе, микроорганизмы могли бы использовать его как пищу... что стало бы катастрофой», — пояснил профессор Стивен Джованнони. Он сравнил деятельность бактерий SAR202 в поверхностных водах, где высоки «затраты на жизнь» из-за конкуренции, с попыткой вести фермерское хозяйство в городе. В глубоком океане устойчивый DOM — «это все, что осталось», становясь их единственным доступным ресурсом.