Круговорот углерода связан с предпочтением бактерий.
Содержание углекислого газа в атмосфере, его пополнение и поглощение – одно из актуальных направлений в науке. Учёные в настоящее время активно изучают процессы, влияющие на круговорот углерода в свете меняющегося климата. В частности, известный факт, что бактерии, обитающие в океане, могут влиять на содержание СО2 в атмосфере, но не было известно об их конкретном вкладе. Этим вопросом занялись микробиологи из США.
Первым делом они изучили пищевые предпочтения микробов. Для этого учёные маркировали стабильные изотопы углерода и отслеживали их. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Фитопланктон – основной производитель пищевой цепи, который чаще всего обитает на поверхности Мирового океана. Эти микроскопические одноклеточные организмы получают энергию от солнца и используют её для превращения углекислого газа и других питательных веществ в углеводы, которые питают другие виды океана. Следующие в цепи – зоопланктон: личинки рыб, медуз, крохотные донные особи и т.д. На высшей ступени стоят крупные хищники. Пища, которую тратят эти хищники, частично дрейфует на дно океана. Здесь часть её поедают обитатели дна, часть пищи разлагается бактериями и возвращается в почву, где морские растения могут использовать её питательные вещества. Пищевая цепочка сделала оборот и начинается сначала.
Однако особенности пищевой цепочки могут меняться из-за изменений климата. Например, если бактерии сменят свое меню, то эта смена повлияет на всю цепочку, вплоть до рациона питания у акул и китов. Промаркировав стабильные изотопы и отследив их перемещения по пищевым цепочкам, американские учёные выяснили, какие организмы потребляют диатомовые водоросли, а какие — цианобактерий. Именно эти виды фитопланктона производят наибольшую часть углерода, который находится в океане. Теперь важно знать их запасы и местоположения в Мировом океане. Исследование также стало важным шагом на пути к прогнозированию того, сколько углерода уйдет из океана в атмосферу в виде двуокиси углерода, вызывающей парниковый эффект, а какая часть останется погребённой на дне океана на несколько столетий.
Эта работа позволяет понять, как сосуществование морских бактерий и фотосинтезирующих водорослей влияет на круговорот углерода и на то, как океанская пищевая цепь может отреагировать на климатический кризис.
