Ученые из Института морской микробиологии в Бремене обнаружили, что морские водоросли насыщают ризосферу (узкий слой почвы, прилегающий к корням растений) большим количеством сахара, в основном в виде сахарозы. Концентрация этого вещества под корнями водорослей оказалась в 80 раз выше, чем ранее удавалось зафиксировать где-либо в морской среде. О своем открытии ученые сообщают в журнале Nature Ecology & Evolution.
«По нашим оценкам, в ризосфере морских водорослей во всем мире содержится от 0,6 до 1,3 млн т сахара, в основном в форме сахарозы, — объясняет Мануэль Либеке, руководитель исследовательской группы. — Это примерно сопоставимо с количеством сахара в 32 млрд банок Coca-Cola».
Исследователи отмечают, что такие высокие концентрации углеводов удивительны, потому что, как правило, микроорганизмы быстро потребляют любые свободные сахара, оказавшиеся в окружающей среде. Ученые пришли к выводу, что в данном случае морские водоросли помимо углеводов выделяют фенольные соединения, которые удерживают большинство микроорганизмов от потребления сахарозы. Это приводит к тому, что эти вещества остаются «похороненными» под лугами водорослей, а не возвращаются в океан и атмосферу в виде углекислого газа, говорят авторы исследования.
Биологи полагают, что запасы, формируемые в ризосфере — своеобразная подушка безопасности, которая накапливается в летнее время и позволяет морским водорослям пережить периоды тусклого освещения, а также включает избытки сахара, который не нужен растениям.
Морские травы производят сахар во время фотосинтеза. В условиях среднего освещения эти растения используют большую часть производимых ими сахаров для собственного метаболизма и роста. Но в условиях яркого освещения, например, в полдень или летом, растения производят больше сахара, чем они могут использовать или хранить. Затем они выпускают избыток сахарозы в свою ризосферу.
Николь Дюбилье, директор Института морской микробиологии им. Макса Планка
Морские водоросли образуют пышные зеленые луга во многих прибрежных районах по всему миру. Эти растения, как отмечают авторы работы, являются одним из самых эффективных глобальных поглотителей углекислого газа на Земле: один квадратный км морских водорослей хранит почти в два раза больше углерода, чем леса на суше, а поглощение проходит в 35 раз быстрее.
Исследователи отмечают, что морские водоросли подвергаются внешним угрозам и могут постепенно исчезать, а это может очень сильно сказаться на общепланетарном климате. При исчезновении всех водорослей, по оценке авторов работы, в атмосферу будет выделено не менее 1,5 млн т углекислого газа, полученного при разложении бактериями сахаров.
Фото обложки: HYDRA Marine Sciences GmbH
Читать далее:
Астрономы изучили 4 скопления звезд в Млечном Пути: одно из них ведет себя странно
Ученые придумали, как найти темную материю, используя обычный завод
Необъяснимую двойственность нашли в физике элементарных частиц: к чему это приведет