Zvláštna baktéria rozširuje mŕtve zóny v oceánoch

Z niektorých oblastí oceánov vymizol kyslík a s ním aj život, na čom sa priživuje istý druh baktérií, ktoré tieto mŕtve oblasti ďalej rozširujú. Baktérie, ktoré sa živia dusíkom v zónach s minimom kyslíka (OMZ), nie sú ničím novým.

04.08.2016 14:00
ticý oceán, mrtve more, baktéria Foto:
Výskumníci pripravujú zberač vzoriek na ponorenie do najrozsiahlejšej zóny s minimom kyslíka na svete, ktorá sa nachádza v Tichom oceáne pri pobreží Mexika.
debata (2)

Vedci však zistili, že postupovaním klimatických zmien sa OMZ prudko rozširujú. Môžu za to špeciálne baktérie zo skupiny SAR11, ktoré majú potenciál globálne otepľovanie ešte urýchliť, uvádzajú výskumníci z Technologického inštitútu v Georgii (GIT) v žurnále Nature.

Kým najčastejšie sa s klimatickými zmenami spomína topenie ľadovcov a úhyn medveďov bielych, novoobjavená skupina baktérií výrazne ovplyvňuje globálne dodávky živín a cyklus skleníkových plynov. Úbytok kyslíka a dusíka v oceánoch je však súčasťou komplexnejšieho systému.

Každý, kto prihnojoval doma rastliny v črepníku alebo v záhradke, vie, že pre život potrebujú dusík. „Je to základná živina. Dusík potrebujú všetky bunky na tvorbu bielkovina DNA,“ hovorí Frank Stewart z GIT, ktorý výskum viedol. Keď dusík v oceánoch chýba, nemajú sa jednoduché riasy a následne ďalšie organizmy čím živiť. No tým sa to nekončí. Riasy pohlcujú oxid uhličitý, tak keď niet rias, viac skleníkových plynov ostáva v atmosfére, čo prispieva ku globálnemu otepľovaniu.

V OMZ, kde nie je kyslík, baktérie SAR11 namiesto neho „dýchajú“ dusičnany, a tým rozbiehajú chemickú reakciu, ktorej výsledkom je, že v oceánoch chýba dusík. „Zoberú si dusičnany, menia ich na dusitany, a tak vzniká plynný dusík. Čistý dusík aj oxid dusný z oceánu vybublinkujú, čím sa stáva ešte neobývateľnejší,“ vysvetľuje Stewart. Oxid dusný je pritom tiež skleníkový plyn.

Baktérie SAR11 sú pritom najrozšírenejším druhom baktérií v OMZ, a tým sa stávajú kľúčovým faktorom v miznutí dusíka z morských vôd.

Mŕtve OMZ sú prirodzeným javom. Problém je, že vinou globálneho otepľovania sa rozširujú, tak ako sa pre otepľovanie čoraz rýchlejšie topia ľadovce. Tieto zóny bez života sa nachádzajú najmä v tropických oblastiach popri pobreží, kde vietor tlačí povrchovú vodu ďalej do mora a umožní vode z väčších hlbín dostať sa na povrch. Táto voda je bohatá na živiny a podporuje rast jednoduchých morských organizmov, ako sú riasy. „Nakoniec riasy umrú a pomaly padajú ku dnu. Živia sa nimi baktérie a počas toho spotrebúvajú kyslík. Rias je však toľko, že baktérie kyslík spotrebujú veľmi rýchlo, a tak vzniknú OMZ,“ uviedol americký biológ.

Pre globálne otepľovanie sa mŕtve zóny rozširujú, pretože teplejšia morská voda je menej schopná zadržiavať kyslík. A ako sa OMZ rozširujú, zväčšuje sa aj potenciál pre denitrifikáciu, čo ovplyvňuje globálnu rovnováhu medzi dusíkom, skleníkovými plynmi a živinami.

Baktérie SAR11 sú pritom rozšírené vo všetkých moriach a oceánoch a dalo by sa povedať, že je to najrozšírenejší druh organizmu na Zemi. Pre človeka nie sú nebezpečné, skôr by sa dalo povedať, že bez nich by sme hladovali. Tvoria totiž základ potravinového reťazca. Baktériami sa živia väčšie bunky, tie sú potravou pre planktón, ten pre ryby a tak ďalej. Dlho sa vedelo, že baktérie SAR11 potrebujú pre život kyslík, takže nájdenie druhu, ktorý si vystačí len s dusíkom, bolo prekvapujúce.

Vedci zatiaľ nevedia presne vyčísliť, aký dosah bude mať rozmach tohto druhu baktérií na život v oceánoch a na klimatické zmeny. Bude na to potrebný ďalší výskum, zrejme s pomocou počítačového modelovania, pretože ide o globálny fenomén.

© Autorské práva vyhradené

2 debata chyba
Viac na túto tému: #more #baktérie #oceán