Mikrobialiti su stenske strukture koje grade zajednice mikrobnih organizama i pronađeni su fosili stari 3,7–3,5 milijardi godina. Novo istraživanje sa jugoistočne obale Južne Afrike pokazuje da ove formacije rastu brzo i vežu velike količine CO2 — do oko 3 funte po kvadratnom stopalu godišnje (≈14,7 kg/m²/god). Neočekivano, apsorpcija ugljenika dešava se i noću, što ukazuje na metaboličke procese nezavisne od fotosinteze. Nalazi imaju značaj za razumevanje istorijske uloge mikrobialita i njihovog potencijala u sekvestraciji ugljenika.
„Žive stene” koje vežu ugljenik: kako mikrobialiti oblikuju obale i istoriju Zemlje
Lead image: Rachel Sipler, Bigelow Laboratory for Ocean Sciences
Na prvi pogled deluju kao gomila mahovitih stena, ali mikrobialiti su žive, stenske strukture koje grade zajednice mikrobnih organizama — i neke od njih uspevaju upravo tamo gde biste najmanje očekivali život.
Šta su mikrobialiti?
Zajednice mikroba izvlače rastvorene minerale iz vode i talože ih kao čvrste, stenske mase poznate kao mikrobialiti. Fosili ovih formacija pronađeni su u stijenama stare između približno 3,7 i 3,5 milijardi godina i smatraju se kandidatima za najstarije poznate organizme na Zemlji.
Uticaj na atmosferu i evoluciju
Otprilike milijardu godina nakon pojave prvih mikrobialita, fotosintetičke cijanobakterije koje ih grade mogle su značajno doprineti povećanju količine kiseonika u atmosferi i okeanima, što je otvorilo put za razvoj organizama koji koriste kiseonik.
Nova zapažanja sa jugoistočne obale Južne Afrike
Međunarodni tim naučnika istražio je mikrobialite duž jugoistočne obale Južne Afrike — područja u kome voda koja se probija kroz obalne peščare donosi velike količine rastvorenog kalcijuma i stvara izazovne uslove za život. Rad objavljen u časopisu Nature Communications pokazao je da ove formacije nisu samo fosilni relikti: rastu brzo i aktivno skladište ugljenik.
MARVELOUS MICROBES:A cross-section of a quickly growing microbialite found on South Africa’s coast.Photo by Thomas Bornman.
Istraživači procenjuju da mikrobialiti koje su proučavali vežu do oko 3 funte CO2 po kvadratnom stopalu godišnje (≈14,7 kg CO2 po kvadratnom metru godišnje). To predstavlja izuzetno visoku stopu sekvestracije ugljenika u poređenju s mnogim kopnenim ekosistemima.
„Ove drevne formacije koje udžbenici opisuju kao skoro izumrle su žive i, u nekim slučajevima, uspevaju na mestima na kojima niste očekivali da organizmi mogu preživeti,” rekla je koautorka studije Rachel Sipler, morska biogehemičarka u Bigelow Laboratory for Ocean Sciences u Mainu. „Umesto da nalazimo drevne, sporo rastuće fosile, otkrili smo da su strukture sastavljene od robusnih mikrobnih zajednica koje se mogu brzo razvijati u izazovnim uslovima.”
Iznenađujuća noćna apsorpcija ugljenika
Sipler i saradnici su otkrili da mikrobialiti upijaju približno istu količinu ugljenika i tokom noći kao i tokom dana. To ukazuje na to da pored fotosinteze postoje i drugi metabolički putevi koji omogućavaju upijanje i skladištenje ugljenika u odsustvu svetlosti — slično procesima kod mikroba iz dubokomorskih hidrotermalnih izvora.
Zašto je to važno?
Otkrića osvetljavaju ulogu mikrobialita u geološkoj istoriji Zemlje i otvaraju nova pitanja o njihovom potencijalu u prirodnim strategijama sekvestracije ugljenika. Razumevanje kako i zašto ovi organizmi vežu velike količine CO2 može pomoći u proceni njihovog mesta u globalnom ugljeničnom ciklusu i potencijalne primene u budućim pristupima za ublažavanje klimatskih promena.
Studija je prvobitno predstavljena u časpisu Nature Communications.
Pomozite nam da budemo bolji.
