Последняя неизведанная земля — под водой

Наименее изученная экосистема на планете — дно океана. И это несмотря на то, что занимает оно более 60% поверхности Земли.

Неисследованные формы жизни в абиссальных отложениях, от бентических организмов до микробов, помогают перерабатывать или изолировать тонущую неорганику от пеллагических сообществ, в которых доминирует планктон. Так бентические экосистемы оказывают сразу две услуги планетарного значения: способствуют здоровому функционированию океанических пищевых цепей и помогают утилизировать углерод. Оба процесса чрезвычайно важны для регуляции климата Земли.

Ученые из Норвежского исследовательского центра, Центра климатических исследований Бьеркнеса, Женевского университета, а также из французских CNRS/Genoscope и IFREMER, провели массовое секвенирование эукариотической ДНК, содержащейся в глубоководных отложениях основных океанических бассейнов, и сравнили новые данные с существующими массивами, полученными во время кругосветных экспедиций. Так ученые составили полное представление о биоразнообразии океанических эукариот, от поверхности до самых глубин, и впервые рассмотрели вопросы морской экологии в глобальном масштабе.

Благодаря наличию почти 1700 образцов и почти 2 млрд секвенций ДНК мы значительно расширили наши возможности по изучению и пониманию глубоководного биоразнообразия, его связи с верхними водными массами и глобальным углеродным циклом,

— заметил ведущий автор исследования Тристан Кордье.

Кто живет в темной и враждебной среде

Сравнивая последовательности ДНК из отложений и аналоги от пелагических организмов, ученые сумели отличить местные бентосные организмы от тонущего планктона, попавшего на морское дно из водных масс, расположенных выше. Результаты показали, что биоразнообразие бентоса может быть втрое больше, чем в водах выше ярусом, и состоит оно из очень разных таксономических групп, которые в массе своей ученым неизвестны.

Добытые участки ДНК из глубин мы сравнили со всеми доступными секвенциями известных эукариот. Почти две трети нельзя отнести ни к одной известной группе, а это говорит о серьезном пробеле в наших знаниях о морском биоразнообразии,

— сообщил профессор Ян Павловски из Женевского университета.

О чем может рассказать ДНК планктона из глубины

Анализ обилия и состава ДНК планктона из глубоковождных отложений подтвердил, что полярные регионы являются горячими точками изоляции углерода. Более того, состав ДНК планктона из отложений предсказывает изменение силы биологического насоса — экосистемного процесса, который переносит атмосферный углекислый газ в глубины океана, регулируя тем самым глобальный климат.

Впервые мы можем понять, какие члены планктонных сообществ вносят наибольший вклад в биологический насос — возможно, самый фундаментальный экосистемный процесс в океанах,

— заявил научный сотрудник CNRS Коломбан-де Варгас.

Как на глубины океана влияют глобальные изменения

Полученный набор геномных данных — это первый последовательный список всего эукариотического разнообразия в современном океане. Это дает уникальную возможность реконструировать древние океаны по ДНК, содержащейся в отложениях, и оценить, как климат повлиял на планктон и бентические сообщества в прошлом.

Наши данные помогут не только ответить на вопросы глобального масштаба о биоразнообразии, биогеографии и связях морских эукариот.

Они также могут стать основой для воссоздания работы биологического насоса в прошлом. Так мы сможем выяснить его мощность в более теплом океане, что имеет ключевое значение для моделирования будущего углеродного цикла в условиях изменения климата,

— пояснил Тристан Кордье.

05.02.2022


Подписаться в Telegram



Биосфера

Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды

В новом исследовании неврологи показали, как&n...

Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки
Ecology: Японские медведи в поисках пищи разоряют лесопосадки

Бурые медведи, добывающие пищу на полуост...

Nature: Стволовые клетки растений подскажут, как развивается рак
Nature: Стволовые клетки растений подскажут, как развивается рак

Крошечный корень растения толщиной не бол...

Animal Behaviour: Козы по голосу определяют, злой хозяин или добрый
Animal Behaviour: Козы по голосу определяют, злой хозяин или добрый

Козы могут отличить счастливого человека от&nb...

Current Biology: Сумчатая мышь из Австралии жертвует сном ради секса
Current Biology: Сумчатая мышь из Австралии жертвует сном ради секса

Всем живым существам необходим сон. Когда люди...

Current Biology: Одомашнивание растений влияет на их микробиом
Current Biology: Одомашнивание растений влияет на их микробиом

Новое исследование, проведенное под руков...

Journal of the Geological Society: В окаменелостях нашли ключевые следы эволюции
Journal of the Geological Society: В окаменелостях нашли ключевые следы эволюции

Исследование, проведенное под руководство...

Current Biology: Созданы дрожжи, питающиеся светом
Current Biology: Созданы дрожжи, питающиеся светом

Возможно, вы знаете дрожжи как орган...

Nature Ecology & Evolution: Ученые секвенировали первый геном из класса Myxini
Nature Ecology & Evolution: Ученые секвенировали первый геном из класса Myxini

Международному научному коллективу, состоящему...

Science: Как морские улитки перешли от откладывания яиц к живорождению
Science: Как морские улитки перешли от откладывания яиц к живорождению

Яйцо действительно появилось первым. Откладыва...

Nature Microbiology: Ученые раскрыли тайну хищных бактерий
Nature Microbiology: Ученые раскрыли тайну хищных бактерий

Как природные антимикробные хищные бактерии сп...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Рост эффективности бифункциональных катализаторов удешевит производства водорода
Рост эффективности бифункциональных катализаторов удешевит производства водорода
JAAD: Новый метод может помочь дифференцировать два кожных заболевания
JAAD: Новый метод может помочь дифференцировать два кожных заболевания
Science: Аналоговые вычисления дают решать сложные уравнения и экономят энергию
Science: Аналоговые вычисления дают решать сложные уравнения и экономят энергию
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
BioDesign Research: Для производства каротиноидов разработали специальные дрожжи
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Current Biology: Исследование брачного поведения показывает эволюцию влечения
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Печатный полимер позволяет изучить хиральность и спины при комнатной температуре
Печатный полимер позволяет изучить хиральность и спины при комнатной температуре
Долой мифы — вперед к светлому диетическому будущему
Долой мифы — вперед к светлому диетическому будущему
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Прорыв в нанотехнологиях поможет создать дисплей, дающий цвет в реальном времени
Прорыв в нанотехнологиях поможет создать дисплей, дающий цвет в реальном времени
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Climate Dynamics: Вот как условия на суше влияют на муссонный климат Азии
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Nature Communications: В мигрирующих нейронах найден конус роста
Science Advances: Мозг формирует эмоции независимо от органов чувств
Science Advances: Мозг формирует эмоции независимо от органов чувств
Scientific Reports: Реакция на происходящее влияет на понимание будущих событий
Scientific Reports: Реакция на происходящее влияет на понимание будущих событий
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса