کشف باکتری‌هایی که مناطق مرده دریاها را زنده می‌کنند

به گزارش عصر رویداد، وبگاه سای‌تِک‌دِیلی در گزارشی آورده است:

گروهی بین‌المللی از پژوهشگران به رهبری الکساندر لوی (Alexander Loy) و مارک ماسمن (Marc Mussmann) از دانشگاه وین، شکل جدیدی از سوخت‌وساز میکروبی را کشف کرده‌اند. باکتری‌های جدید که میسو/ MISO نامیده می‌شوند، با اکسیدکردن سولفید هیدروژن (گازی سمی با بویی شبیه به بوی تخم‌مرغ گندیده)، از مواد معدنی آهن مانند زنگ آهن به‌عنوان منبع انرژی استفاده می‌کنند.

الکساندر لوی، سرپرست این پژوهش، توضیح می‌دهد: نشان دادیم که این واکنش شیمیایی مهم زیست‌محیطی که در آن الکترون مبادله می‌شود (واکنش ردوکس)، صرفاً یک فرآیند خودبه‌خودی نیست. میکروب‌ها نیز می‌توانند از آن برای رشد خود استفاده کنند.

مزیت دوگانه: سم‌زدایی و رشد

این باکتری‌ها با حذف گاز سمی سولفید هیدروژن، از محیط‌های کم‌اکسیژن مانند رسوبات دریایی و تالاب‌ها، به پاکسازی محیط کمک می‌کنند؛ هم‌زمان این میکروب‌ها، دی‌اکسیدکربن را تثبیت و مانند گیاهان برای رشد خود از آن استفاده می‌کنند.

مارک ماسمن، دانشمند ارشد این مطالعه، می‌افزاید: باکتری‌های میسو ممکن است به جلوگیری از گسترش مناطق مرده در محیط‌های آبی کمک کنند.

مناطق مرده چیست؟

مناطق مرده (Dead Zones) به بخش‌هایی از دریاها و دریاچه‌ها گفته می‌شود که اکسیژن آب به حدی کاهش یافته که بیشتر موجودات زنده قادر به زندگی در آن نیستند. این پدیده معمولاً در اثر ورود آلودگی‌های انسانی مانند کودهای کشاورزی به آب ایجاد می‌شود. این آلودگی‌ها رشد ‌بی‌رویه جلبک‌ها را موجب می‌شود و با مرگ جلبک‌ها، باکتری‌های تجزیه‌کننده برای سوخت‌وساز، همه اکسیژن آب را مصرف می‌کنند؛ در نتیجه، ماهی‌ها و دیگر آبزیان یا می‌میرند یا مجبور به ترک این مناطق می‌شوند.

سرعتی فراتر از شیمی محض

پژوهشگران در آزمایش‌های رشد با باکتری‌های کِشت‌شده میسو نشان دادند که واکنش کاتالیزوری آنزیمی سریع‌تر از واکنش شیمیایی معادل است. این یافته نشان می‌دهد باکتری‌ها در پاکسازی محیط از سموم، از واکنش‌های خودبه‌خودی، سریع‌تر و کارآمدتر عمل می‌کنند.

اهمیت جهانی

سونگ‌کان چِن (Song-Can Chen)، سرپرست این پژوهش، توضیح می‌دهد: باکتری‌ها و آرکی‌باکتری‌های متنوعی در سراسر جهان، به طور طبیعی مجهز به قابلیت انجام میسو هستند و در گستره وسیعی از محیط‌های طبیعی و انسان‌ساخت یافت می‌شوند.

برآوردها نشان می‌دهد باکتری‌های میسو مسئول پاکسازی حدود ۷ درصد از سولفید سمی تولیدشده سالانه در رسوبات دریایی زمین هستند.

این کشف که در نشریه معتبر نِیچِر/ Nature منتشر شده، نشان‌دهنده نبوغ متابولیک میکروب‌ها و نقش حیاتی آن‌ها در شکل‌دهی به چرخه‌های جهانی عناصر زمین است.