Микробы производят кислород в темноте
Исследователи обнаружили, что микроорганизмы Nitrosopumilus maritimus и родственные им аммиак-окисляющие археи способны производить кислород в темной, бескислородной среде. Исследование возглавили Беате Крафт и Дональд Э. Канфилд из Университета Южной Дании, оно опубликовано в журнале Science.
Эти микробы чрезвычайно распространены: каждый пятый организм в ведре морской воды — одна из таких архей. Ранее их обилие в водах, лишенных кислорода, было загадкой, так как для своей роли в азотном цикле им необходим кислород.
В лабораторных условиях, когда культуры Nitrosopumilus maritimus исчерпывали весь доступный кислород, его уровень начинал снова повышаться в течение минут. Микробы производят кислород в темноте в небольших количествах — недостаточно, чтобы повлиять на глобальный уровень кислорода на Земле, но достаточно для собственных нужд.
Произведенный избыточный кислород, вероятно, быстро потребляется другими организмами в непосредственном окружении и не покидает океан.
В новом обнаруженном пути Nitrosopumilus maritimus связывает производство кислорода с производством газообразного азота (N2), удаляя биодоступный азот из среды.
«Если такой образ жизни широко распространен в океанах, это определенно заставляет нас пересмотреть наше текущее понимание морского цикла азота», — говорит Беате Крафт.
Следующий шаг — исследование этого явления в бескислородных водах по всему миру. Пробы уже взяты в Мариагер-фьорде в Дании, следующие точки отбора — воды у побережья Мексики и Коста-Рики.