クレジット: Cohen et al. (2022)/ラーソンら。 2022年/博士ミカエラ E. ラーション。

UTS の科学者は、海洋が温暖化して酸性化が進んでも炭素を自然に隔離できる可能性のある新種を発見しました。

この微生物は世界中に豊富に存在し、光合成を行って炭素を豊富に含むエキソポリマーを放出し、他の微生物を引き寄せて動けなくします。次に、閉じ込められた獲物の一部を食べ​​てから、エキソポリマー「粘膜球」を放棄します。他の微生物を捕捉すると、エキソポリマーは重くなり沈み、海の天然の生物学的炭素ポンプの一部を形成します。

海洋生物学者のミカエラ・ラーソン博士がこの研究を主導し、ネイチャー・コミュニケーションズ誌に掲載され、この研究がこの行動を実証した最初のものであると述べています。

海洋微生物は、炭素の垂直輸送や隔離などのさまざまなプロセスを通じて海洋生物地球化学を支配し、最終的に地球規模の気候を調整します。

ラーソン博士は、炭素ポンプへの植物プランクトンの寄与は十分に確立されているが、他の微生物の役割はあまり理解されておらず、定量化されることもほとんどないと述べています。彼女は、これは光合成と他の生物の捕食を同時に行うことができる混合栄養性原生生物に特に当てはまります。

「ほとんどの陸生植物は土壌からの栄養分を利用して成長しますが、ハエトリソウのように、昆虫を捕まえて消費することで追加の栄養分を得る植物もあります。同様に、植物プランクトンとして知られる光合成を行う海洋微生物も、成長するために周囲の海水に溶けている栄養素を利用します」とラーソン博士は言います。

「しかし、私たちの研究生物であるプロロセントラム cf. バルティカムは混合栄養生物であるため、マルチビタミンを摂取するなど、栄養素を集中的に摂取するために他の微生物を食べることもできます」 。さまざまな方法で栄養素を獲得する能力があるということは、この微生物が溶解した栄養素のない海洋の一部を占めることができるため、ほとんどの植物プランクトンには適さないことを意味します。」

この研究の上級著者であるマルティナ・ドブリン教授は、この研究結果は、海洋が大気中の二酸化炭素のバランスをどのように保っているかを私たちがどのように見ているかに関して世界的に重要な意味を持つと述べています。

研究者らは、シドニー沖合の海域から隔離されたこの種は、年間0.02～0.15ギガトンの炭素を吸収する可能性があると推定している。 2018年の米国科学・工学・医学アカデミーの報告書では、気候目標を達成するには、CO2除去技術と戦略により、2050年まで毎年約10ギガトンのCO2を大気から除去する必要があることが判明しました。< /スパン>

「これは完全に新種であり、これほど詳しく説明されたことはありません。これが意味するのは、私たちが現在考えているよりも多くの炭素が海洋に沈んでいる可能性があり、潜在的な炭素隔離場所であると考えられていなかった場所で、このプロセスを通じて海洋がより多くの炭素を自然に捕捉する可能性がおそらくより大きいということです。 」とドブリン教授は言います。

彼女は、興味深い疑問は、このプロセスが海洋での炭素回収を強化するための自然ベースの解決策の一部を形成できるかどうかであると述べています。

<スパンstyle="font-size:11pt"> 「自然に生成される栄養欠乏条件下での海洋微生物による細胞外炭素豊富ポリマーは、地球温暖化下で見られることになるが、これらの微生物が将来の海洋における生物学的炭素ポンプの維持に役立つ可能性があることを示唆している。」< /スパン>

「大規模培養の実現可能性を評価する前の次のステップは、細菌の分解に耐える炭素豊富なエキソポリマーの割合を測定し、廃棄された粘膜球の沈下速度を決定することです。< /スパン>

「これは、炭素と海洋環境における炭素の移動についての私たちの考え方を大きく変える可能性があります。」

この論文「混合栄養原生生物によって生成された粘膜球が海洋炭素循環に影響を与える」は、Nature Communications に掲載されます。この研究は、ARC Discovery 助成金を通じて資金提供を受けました。

2022 年 3 月 17 日付の UTS ニュースからの抜粋

UTS は、2022 年タイムズ高等教育若手大学ランキングで世界第 8 位、オーストラリアで第 1 位にランクされました。 .

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