W 2024 roku zespół naukowców z Max Planck Institute for Marine Microbiology odkrył nowy typ symbiozy pomiędzy bakteriami z rodzaju Rhizobia a okrzemkam morskimii, co ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia cyklu azotu w oceanach. To odkrycie otwiera nowe perspektywy dla badań nad ekosystemami morskimi oraz możliwości zastosowania w rolnictwie.
Tradycyjnie Rhizobia były znane z ich zdolności do wiązania azotu w symbiozie z roślinami strączkowymi na lądzie. Nowe badania wskazują, że te bakterie mogą także współpracować z okrzemkami. Okrzemki, odgrywające istotną rolę w produkcji tlenu i jako źródło pożywienia w sieciach pokarmowych, teraz okazują się także korzystać z azotu dostarczanego przez Rhizobia.
Azot jest niezbędny dla życia morskiego, ale jego źródła w oceanach są często ograniczone. Odkrycie, że Rhizobia mogą wiązać azot w oceanach, zmienia dotychczasowe rozumienie tego kluczowego składnika cyklu azotowego. Dzięki tej symbiozie okrzemki mogą skuteczniej przyswajać azot, co może zwiększać ich biomasę i wspierać zdrowie całego ekosystemu morskiego.
Odkryto, że Rhizobia żyją w komórkach okrzemek, dostarczając im azot w łatwo dostępnej formie. W zamian, okrzemki przekazują bakteriom produkty swojej fotosyntezy, co jest niezbędne do ich wzrostu. To współdziałanie jest szczególnie istotne w regionach oceanów ubogich w azot, gdzie tradycyjne metody jego wiązania nie są wystarczające.
Zrozumienie nowych mechanizmów wiązania azotu w oceanach jest kluczowe dla modelowania zmian klimatycznych i przewidywania przyszłych zmian w ekosystemach morskich. Ponadto, istnieje potencjał zastosowania poznanych mechanizmów w inżynierii genetycznej roślin, co mogłoby zmniejszyć zależność od syntetycznych nawozów w rolnictwie.
Naukowcy planują dalsze badania nad tą symbiozą, aby lepiej zrozumieć jej mechanizmy molekularne i potencjalne zastosowania. Istnieje także zainteresowanie badaniem innych nieznanych dotąd symbioz w różnych środowiskach morskich, co może odkryć nowe, istotne dla nauki mechanizmy.
To przełomowe odkrycie nie tylko podkreśla znaczenie interakcji międzygatunkowych w ekosystemach morskich, ale również otwiera możliwości do nowych badań, które mogą przynieść korzyści zarówno środowiskowe, jak i gospodarcze. Dalsze badania mogą odkryć jeszcze więcej fascynujących odkryć, które będą miały kluczowe znaczenie dla ochrony naszych oceanów i przeciwdziałania zmianom klimatycznym.
O autorze
Grzegorz Bubak
Moja fascynacja akwarystyką morską narodziła się ponad dwie dekady temu, gdy przypadkowo natrafiłem na artykuł poświęcony tej tematyce w jednym z czasopism. Od tamtej chwili, świat podwodny stał się moją obsesją i pasją, która kształtuje moje codzienne życie. Przygodę z akwarystyką morską rozpocząłem od koralowców miękkich, które były moim pierwszym krokiem w tym fascynującym świecie. Z upływem czasu, zafascynowany różnorodnością i pięknem koralowców SPS, postanowiłem skupić się na ich hodowli, która nadal jest dla mnie źródłem nieustającego zachwytu.
Dzięki mojemu doświadczeniu i pasji do akwarystyki morskiej jestem gotowy podzielić się swoją wiedzą i doświadczeniem z innymi entuzjastami tej dziedziny. Jestem szczęśliwy, że mogę być częścią społeczności Reef Pedia, która stanowi niezwykle cenne źródło informacji dla wszystkich miłośników akwarystyki morskiej.