Крошечный океанский организм играет большую роль в регулировании климата

Международная команда ученых впервые идентифицировала, что одна из самых распространенных групп бактерий в океане, Pelagibacterales, является вероятным источником диметилсульфида (DMS) — газа, стимулирующего образование облаков. Это открытие, опубликованное в журнале Nature Microbiology, раскрывает ключевую роль этих микроорганизмов в стабилизации земной атмосферы через механизм, известный как гипотеза CLAW.

Согласно этой гипотезе, температура атмосферы стабилизируется за счет отрицательной обратной связи: солнечный свет увеличивает численность фитопланктона, который производит диметилсульфониопропионат (DMSP). Затем другие члены микробного сообщества, включая Pelagibacterales, расщепляют DMSP до DMS. В результате химических процессов DMS способствует увеличению количества облачных капель, что уменьшает количество солнечного света, достигающего поверхности океана. Таким образом, Pelagibacterales, которых можно найти до полумиллиона клеток в каждой чайной ложке морской воды, оказываются важным компонентом климатической стабильности.

Исследование также выявило новую информацию о механизме производства DMS. Как пояснил доктор Бен Темпертон из Университета Эксетера, у этих бактерий, эволюционировавших в бедных питательными веществами океанах, нет сложных генетических регуляторных механизмов. Производство DMS работает у них как «предохранительный клапан»: когда концентрация DMSP становится слишком высокой, он сбрасывается по метаболическому пути, в результате чего образуется DMS как побочный продукт. Этот процесс регулируется кинетически, что ранее не наблюдалось для столь важного биогеохимического цикла. Более того, для производства DMS используется ранее неизвестный фермент, который обнаружен и у других многочисленных морских бактерий, что говорит о возможной недооценке микробного вклада в генерацию этого газа.