Исследователи БФУ и их коллеги изучили пресноводные микроорганизмы, которые способны проходить через биологические фильтры. Об этих бактериях известно очень немного, однако предполагалось, что их роль в биосфере важна, теперь эксперименты показали, что их вклад в круговорот растворимой в воде органики крайне незначителен. Исследование опубликовано в журнале Microbiology Ecology.
Исследователи из Балтийского федерального университета имени И. Канта, Курчатовского института и Института микробиологии имени С.Н. Виноградского совместно с коллегами из Великобритании и Испании изучили таксономический состав, функциональные возможности и вклад в круговорот углерода фильтруемых пресноводных организмов.
«В результате исследования был сделан вывод, что фильтруемые фракции микроорганизмов обладают более низкой эффективностью, из-за чего играют незначительную роль в переработке растворенного органического углерода. Кроме того, еще больше их роль в системе снижается из-за того, что они находятся в ручьях и реках недостаточно долго, чтобы поглотить растворенное органическое вещество», — рассказывает соавтор исследования Евгений Лунев.
Некоторые микроорганизмы из-за своего очень маленького размера способны просачиваться через поры бактериальных фильтров. Они плохо изучены, поскольку их трудно культивировать в лаборатории. Ученые считают, что фильтруемые микроорганизмы повсеместно распространены в биосфере и участвуют во многих биогеохимических процессах, в частности при восстановлении серы в удаленных от суши зонах морей или океанов. Также их считали важными участниками производства и использования растворенного органического вещества — аминокислот, органических кислот и мономерных сахаров. Органика присутствует в реках и ручьях в небольшом количестве или поступает в них из внешних источников. После этого соединения потребляются гетеротрофными бактериями в толще воды или на дне. Но остаются вопросы, какие группы микроорганизмов присутствуют в воде и что за факторы окружающей среды участвуют в трансформации органических соединений при очень низких концентрациях.
В ходе исследований ученые сравнивали образцы нефильтрованной и пропущенной через фильтр воды, которую получили из реки Конви в Великобритании. В эксперименте использовались методы радиоизотопного трекинга (микроорганизмы получали радиомаркированные изотопы питательных веществ). Благодаря этому удалось отследить, какие вещества участвуют в питании и дыхании микроорганизмов. Также авторы использовали методы таргетной метаболомики (изучали продукты обмена веществ бактерий) и молекулярного анализа ДНК для определения основных групп.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
