Азот - один из самых важных элементов для растений, но большая его часть не доступна для потребления. В природе эта проблема решается при помощи азотфиксирующих бактерий. Они обитают в почве или воде и способны превращать газообразный азот в нитратную или аммонийную форму, доступную для растений.
Со временем эволюция привела к более тесным отношениям бактерий и растений. В частности азотфиксирующие бактерии ( Rhizobiaceae , α - Proteobacteria ) теперь можно найти непосредственно в корнях бобовых растений, где они селятся в специальных клубеньках. Растение формирует своего рода домик для определённых микроорганизмов и предоставляет помимо крова питание. В замен же азотфиксирующие бактерии потребляет азот из воздуха и переводят в усваиваемую форму для хозяина. Таким образом все остаются в плюсе.
Подобный симбиоз распространён среди бобовых, однако практически не встречается у других представителей Флоры. По крайней мере так считалось раньше. Новая работа немецких ученых меняет взгляд.
Известно, что морские растения образуют целые луга в прибрежных областях, при этом так необходимого им азота в воде недостаточно, а значит должен быть другой источник этого элемента. Изучать решили посидонию океанскую, распространённую по всей планете водоросль.
Исследователи обнаружили новую бактерию в корнях посидонии. В целом это напоминало клубеньки бобовых. Так и оказалось, после досконального исследования выяснилось, что Celerinatantimonas neptuna (название новой бактерии) действительно обитает в корнях морского растения. Эта бактерия способна преобразовывать атмосферный азот в аммонийную форму и отдавать его растению в обмен на углеводы.
Теперь ученым предстоит проверить и другие виды морских растений, ведь нехватка азота - распространённая проблема в океане, однако растительность всё равно процветает в этих условиях.
Оригинальное исследование: https://www.nature.com/articles/s41586-021-04063-4