Загроза для мікробів, що виробляють третину кисню Землі, наближається — вчені попереджають про можливий колапс екосистеми
Мікроби, які відіграють критично важливу роль у підтримці життя на нашій планеті, наразі опинилися під новим і досить серйозним викликом.
Це стосується особливої групи фотосинтезуючих бактерій — Prochlorococcus, що вважаються найпоширенішими і найвпливовішими мікроорганізмами у світовому океані.
Вони відповідальні за виробництво приблизно третини кисню, яким дихаємо, а також є ключовим елементом у морських харчових ланцюгах.
Проте нові дослідження показують, що зростання температури океанів значно впливає на життєдіяльність цих бактерій, і ця тенденція може мати руйнівні наслідки.
Вчені з Вашингтонського університету, зокрема океанограф Франсуа Рібале, провели масштабне дослідження, яке охоплювало аналіз понад 800 мільярдів клітин Prochlorococcus, зібраних під час 90 експедицій понад 13 років.
За їхніми даними, оптимальні для життя цих мікроскопічних організмів температури води — від 19 до 28 градусів Цельсія.
Проте, згідно з глобальними прогнозами, вже через 75 років більша частина тропічних і субтропічних морських районів перевищить цю межу, що спричинить зниження темпів їхнього розмноження і, відповідно, зменшення виробництва кисню на планеті.
Внаслідок підвищення температури у водах із температурою понад 30 градусів поділ клітин ціанобактерій майже припиняється, що може означати серйозні наслідки для екосистем.
Враховуючи, що багато з цих бактерій мають дуже вузький генетичний профіль і низький рівень складності — вони пристосувалися до бідних поживних речовин тропічних вод, — ризик втрати важливих генетичних функцій зростає.
Це може знизити їх здатність до адаптації у майбутніх умовах.
З іншого боку, можливий натяк на зміну домінантних видів ціанобактерій — наприклад, на молекули Synechococcus, які здатні переносити вищі температури, хоча і вимагають більше поживних речовин.
У цілому, зміни в екології мікробів можуть суттєво вплинути на глобальні біогеохімічні процеси й баланс екосистеми.
Це відкриває новий фронт для вчених у вивченні адаптаційних механізмів океанічних мікроорганізмів і важливості боротьби зі зміною клімату, щоб зберегти ключові функції біосфери.