A felszín alatti mikrobák élete sokkal lassabb

A tengerfenékre folyamatosan hullik a “tengeri hó”. Halott plankton darabkák, rothadó székletanyagok és biológiai maradványok a partról – mindannyian megtalálják az utat az óceán fenekére, ezzel szükséges szerves molekulákat és energiát juttatva a lent várakozó mikrobiális közösségeknek.

Idővel ez a hó – az üledék ásvány szemeivel együtt – felhalmozódik, és eltemeti az előző réteget. A dán Aarhus Kikötőben, például mindössze tíz métert leásva, olyan min 8700 évet visszautazni az időben. A képesség, hogy egy ekkora időtávlatot egy ilyen összenyomott térben vizsgáljanak hatalmas előny az evolúciós biológusoknak, mivel a genetikai változásokat és a közösségek összetételét egy relatíve statikus környezetben követhetik nyomon.

Mindenféle folyadék átmenet és keveredés nélkül, ami miatt a mikroorganizmusok képtelenek a mozgásra és a génjeik átörökítésére, egy olyan környezet marad szomszédokat csak az evolúciós kiválasztódás és a halál változtathatja meg.

És az hogy mi történik ennek a temetőnek az első pár méterén meghatározza, hogy milyen mikroorganizmus közösségek népesítik be a mélyebb területeket. Ezeknek a hatásoknak a behatóbb vizsgálata széleskörű képet adhat a hatalmas felszín alatti bioszféráról, ami akár az óceánok mikroorganizmusainak a felét is kiteheti.

Hogy ezek a közösségek hogyan változnak miután betemetődnek, Piotr Starnawski, az Aarhus Egyetem Geomikrobiológiai Központjának munkatársa, kutatást folytatott, aminek kereteiben az Aarhus Kikötő legfelső 7 méteres üledékszakaszát vizsgálták. Starnawski munkatársaival több mélységi pontról gyűjtött mintát, amit sejtszámlálásnak és teljes genomszekvenálásnak vetettek alá.

A szén felhasználásra, a sejtek számára és a feltételezésre alapozva, hogy az oxidált szén 8 százaléka változik biomasszává, a csapat rendkívül lelassult szaporodásról számolt be. Az üledék tetején a sejteknek már néhány hónapra van szükségük az osztódásra, de pár méteres mélységben ugyanez, már több évtizedet vehet igénybe.

Ilyen lassú szaporulat mellett a mutációk esélye is nagyon alacsony. Egy sornyi genetikai vizsgálat alapján a felszín alatti mikrobák a felszíniekhez képest akár 100-szor is lassabban változhatnak. Azonban amikor mégis előfordul a változás, akkor a mutációk általában “szinonimák”, ezzel azt jelentve hogy a fehérje elrendeződése és az enzimek funkciója nem változik jelentősen.

Összességében Starnawski tanulmánya a felszín alatti világot tetszhalottként festi le: szinte semmilyen külső hatás nincs ami miatt előtérbe kerülnének a hasznos mutációk, és még ha lennének is ilyen hatások, a szaporodás lassúsága miatt nem lenne idő reagálni rájuk. Kis mértékű fejlődéssel és épp elég energiával az összetett közösségek fenntartására, a hatalmas felszín alatti bioszférát nagyrészt a tengerfenék felső rétege határozza meg. Onnan már csak egy hosszú és lassú temetés vezet a mélység felé.

Forrás: discovermagazine.com

Szerkesztő: arsratio

Oszd meg

Hozzászólás

A honlap további használatához a sütik használatát el kell fogadni. További információ

A süti beállítások ennél a honlapnál engedélyezett a legjobb felhasználói élmény érdekében. Amennyiben a beállítás változtatása nélkül kerül sor a honlap használatára, vagy az "Elfogadás" gombra történik kattintás, azzal a felhasználó elfogadja a sütik használatát.

Bezárás