Растения играют значительную роль в углеродном цикле планеты благодаря способности улавливать углекислый газ из атмосферы и запасать его в своих телах. А бурые водоросли пошли дальше: они запасают углерод… в слизи.
Бурые водоросли распространены по всей планете, и преимущественно встречаются на глубине 40–100 метров. В процессе фотосинтеза они поглощают углекислый газ из окружающей воды, причем делают это довольно эффективно: по подсчетам ученых, за год все бурые водоросли на планете поглощают до 550 миллионов тонн углекислого газа. Для сравнения, парниковые выбросы Германии ежегодно составляют около 740 миллионов тонн.
Углекислый газ нужен водорослям для роста, но примерно треть поглощенного углерода они выделяют обратно в морскую воду в виде углеводных соединений. В зависимости от того, что это за соединения, они либо быстро поглощаются другими живыми организмами, либо накапливаются в виде слизи (самим водорослям она нужна для защиты от высыхания и поедания животными).
Изучив состав слизи одного из видов бурых водорослей, пузырчатого фукуса, ученые из Института морской микробиологии Общества Макса Планка (Германия) обнаружили, что больше половины его составляет фукоидан. Молекула этого полисахарида настолько сложна, что мало кто из живых организмов в принципе способен ее расщепить. Так что слизь может удерживать углерод в своем составе очень долго, не давая вернуться в атмосферу.
Что любопытно, такие огромные потери углерода не особенно влияют на рост бурых водорослей: сохранившихся двух третей от поглощенного количества им вполне хватает для жизни, а поскольку фукоидан не содержит никаких ценных микроэлементов (например, азота), водоросль может «позволить» себе быть расточительной и выделять большое количество слизи.
Всесветное распространение и небывалая эффективность в деле поглощения углекислого газа делают бурые водоросли перспективным средством для борьбы с глобальным потеплением. Возможно, неумеренные углеродные «аппетиты» фукуса и его собратьев в итоге помогут человечеству снизить количество углерода в атмосфере.
Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.