
Un estudio de la Universidad de California en San Diego encontró que las diatomeas oceánicas combinan la fotosíntesis con la absorción directa de carbono, lo que cambia las opiniones anteriores sobre sus métodos de absorción de carbono. Esta doble estrategia, influenciada por interacciones bacterianas, podría afectar significativamente la comprensión del ciclo global del carbono.
Diatomeas marinas, así. Cilindroteca closteriumConstruir biomasa mediante la fotosíntesis y el consumo de carbono orgánico, lo que podría cambiar nuestra visión del ciclo global del carbono.
Investigaciones recientes sugieren que las diatomeas que habitan en los océanos tienen más de una forma de almacenar carbono. Además
» data-gt-translate-attributes=»({«attribute»:»data-cmtooltip», «format»:»html»})» tabindex=»0″ role=»link»>Fotosíntesis, este plancton unicelular está aumentando su biomasa al consumir carbono orgánico directamente del océano. El descubrimiento lleva a los científicos a revisar las estimaciones de la cantidad de dióxido de carbono que las diatomeas absorben de la atmósfera mediante la fotosíntesis. Como resultado, esto podría cambiar nuestra comprensión del ciclo global del carbono, que es particularmente importante en el contexto del cambio climático.
La investigación fue dirigida por bioingenieros, expertos en bioinformática y otros investigadores de genómica de la Universidad de California en San Diego. Se publican nuevos hallazgos ¿Las bacterias oceánicas se alimentan de diatomeas? Cuando el equipo observó los parámetros físicos y químicos medidos en sus muestras de agua del océano, incluida la temperatura, el pH, la salinidad, la luz, la disponibilidad de nitrógeno y carbono, no encontraron correlación entre esos parámetros y las diatomeas que se alejaban. mediante técnicas exclusivamente de fotosíntesis. Sin embargo, el equipo encontró una señal clara al explorar poblaciones bacterianas específicas que coexisten con la diatomea. Cilindroteca closterium en muestras de agua de mar. La investigación sugiere interacciones entre bacterias y diatomeas que impulsan la mezcla simultánea de la fotosíntesis y la utilización directa del carbono orgánico, un fenómeno conocido como «mixotrofia». El equipo cree que bacterias específicas pueden estar alimentando a las diatomeas directamente, ayudándolas a convertirse en uno de los microbios más exitosos e importantes del planeta, produciendo oxígeno, secuestrando carbono y siendo la base de las redes alimentarias que sustentan casi todo. Vida en el océano. “Las diatomeas contribuyen de manera importante a las cadenas alimentarias de los océanos y son importantes impulsores del ciclo global del carbono. Anteriormente, estimamos todos los modelos del ciclo del carbono asumiendo que las diatomeas desempeñan el único papel en la fijación del dióxido de carbono. Nuestros hallazgos muestran que esto no es cierto, sino que las diatomeas se alimentan simultáneamente de carbono orgánico. En otras palabras, hemos demostrado que las diatomeas no dependen exclusivamente de la fijación de dióxido de carbono para su crecimiento y producción de biomasa. Creemos que estos resultados tienen implicaciones importantes para nuestra comprensión del ciclo global del carbono», dijo Karsten Zengler, profesor de los Departamentos de Pediatría y Bioingeniería e investigador del Centro para la Innovación en Microbiomas de la Escuela de Ingeniería Jacobs de UC San Diego. «Aunque en el laboratorio se han realizado observaciones interesantes sobre diatomeas que se desvían de la fotosíntesis, hasta ahora ha sido imposible comprobar qué tipo de metabolismo realizan estas diatomeas en el océano. Esto se debe a que en este proceso participan muchísimos genes y es muy difícil caracterizar qué proceso está activo únicamente a partir de datos de expresión génica. Nuestro enfoque aborda este desafío. « El equipo de investigación espera que este trabajo estimule el interés en observar más de cerca nuestra comprensión del ciclo global del carbono, teniendo en cuenta esta nueva comprensión más amplia de cómo las diatomeas oceánicas obtienen su carbono. Otra pregunta para futuras investigaciones es si las bacterias que se alimentan de las diatomeas pueden estar saliendo de la relación. Cita: Manish Kumar, Juan D. Tibocha-Bonilla, Zoltan Fussy, Chloe Leung, Sarah M. Schwenk, Alicia V. Levesque, Mahmoud M. «Crecimiento mixotrófico de una diatomea marina ubicua» por Al-Bassam, Anurag Pasi, Maxwell Neal, Crystal Zuniga, Farrah Qayyom, Josh L. Espinoza, Hyungyu Lim, Shan W. Paulson, Lisa Ziegler Allen y Karsten Zengler, 17 de julio de 2024, Avances en la ciencia. Este estudio fue financiado por la Fundación Gordon y Betty Moore.
DOI: 10.1126/sciadv.ado2623