Ανακαλύφθηκαν 23 νέα είδη θαλάσσιων βακτηρίων που επηρεάζουν τους κύκλους της θρέψης των ωκεανών

Οι θάλασσες του κόσμου είναι γεμάτες από βακτήρια, και οι επιστήμονες έχουν από καιρό αναγνωρίσει τη σημασία αυτών των μικροβίων στη διαχείριση των κύκλων της θρέψης των ωκεανών και τη ρύθμιση της ανταλλαγής οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα μεταξύ νερού και αέρα.

Ωστόσο, ακόμη και με την πρόοδο των γονιδιωματικών τεχνολογιών, πολλές οικογένειες βακτηρίων παραμένουν ανεξερεύνητες. Ορισμένα εμφανίζονται μόνο σε συγκεκριμένες περιοχές, ενώ άλλα περιπλανώνται στα νερά του πλανήτη.

Σε μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Frontiers in Microbiology, επιστήμονες παρουσιάζουν την ανακάλυψη 26 νέων βακτηριακών στελεχών, που αντιπροσωπεύουν 23 νέα θαλάσσια είδη και έξι ξεχωριστά γένη. Κάθε στέλεχος παρουσιάζει ιδιαίτερα χαρακτηριστικά, που προσφέρουν ενδείξεις για τους ωκεάνιους μετασχηματισμούς που συντηρούν τη ζωή.

Το νερό στο οποίο ανακαλύφθηκαν τα νέα βακτήρια συλλέχθηκε από τον κόλπο Μπλάνες στην Ισπανία, ο οποίος φιλοξενεί έναν μόνιμο σταθμό δειγματοληψίας που επιτρέπει στους ερευνητές να παρακολουθούν τη μικροβιακή ζωή κατά τη διάρκεια του χειμώνα, της άνοιξης, του καλοκαιριού και του φθινοπώρου.

Η παρατήρηση της ίδιας τοποθεσίας σε διαφορετικές εποχές παρέχει μια πολύτιμη εικόνα των μεταβαλλόμενων συνθηκών και των μικροβιακών μετατοπίσεων. Σε έναν θερμότερο μήνα, για παράδειγμα, ορισμένα βακτήρια μπορεί να ευδοκιμούν, ενώ άλλα ευνοούνται από χαμηλότερες θερμοκρασίες.

Διαχειρίζονται την «αναπνοή» του ωκεανού

Όπως αναφέρει το Earth.com, τα θαλάσσια μικρόβια διαχειρίζονται το μεγαλύτερο μέρος της «αναπνοής» του ωκεανού και χρησιμεύουν ως βασικοί παράγοντες στους μετασχηματισμούς θρεπτικών ουσιών. Τα πρόσφατα ανακαλυφθέντα στελέχη παρουσιάζουν διαφορετικές ικανότητες που συνδέονται με τη δέσμευση του άνθρακα, τον μεταβολισμό του αζώτου και την επεξεργασία ενώσεων του θείου.

Ορισμένα φαίνονται ικανά να διαχειρίζονται διαλυμένη οργανική ύλη, μετατρέποντάς την σε σωματίδια που καταναλώνουν άλλοι οργανισμοί. Άλλα μειώνουν τα επίπεδα αζώτου με τρόπους που μπορούν να περιορίσουν τη συσσώρευση επιβλαβών ενώσεων.

Χαρτογραφώντας το γονιδίωμά τους, οι ερευνητές αποκάλυψαν μονοπάτια που επιτρέπουν σε αυτά τα βακτήρια να ανακυκλώνουν βασικά στοιχεία. Δραστηριότητα που διατηρεί την οικολογική ισορροπία στις παράκτιες ζώνες, τα ανοιχτά νερά, αλλά και τα βαθύτερα στρώματα της θάλασσας.

Δοκιμές στο εργαστήριο

Οι επιστήμονες σχεδιάζουν να διερευνήσουν τα νέα είδη υπό ποικίλες εργαστηριακές συνθήκες, όπου θα δοκιμαστούν οι δυνατότητές τους να χρησιμοποιούν εναλλακτικές πηγές ενέργειας ή να επιβιώνουν σε δύσκολες συνθήκες. Αυτό θα μπορούσε να αποσαφηνίσει τον τρόπο με τον οποίο οι ωκεάνιες κοινότητες ανταποκρίνονται στις αλλαγές του κλίματος, στη ρύπανσης ή στις αλλαγές στη διαθεσιμότητα θρεπτικών ουσιών. Καθώς βελτιώνεται η συλλογή δεδομένων, βελτιώνεται και η δυνατότητα πρόβλεψης του τρόπου με τον οποίο οι θαλάσσιοι βιότοποι θα αντιμετωπίσουν τις αυριανές προκλήσεις.

Ορισμένα στελέχη μπορεί να παράγουν ένζυμα που διασπούν τους ρύπους ή ανακυκλώνουν τα θρεπτικά συστατικά με τρόπους που διασφαλίζουν τη θαλάσσια ζωή. Οι βιομηχανίες που βασίζονται στους ωκεανούς θα μπορούσαν να αξιοποιήσουν τα χαρακτηριστικά τους για τη βιώσιμη υδατοκαλλιέργεια και τη διαχείριση των πόρων.