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海洋细菌推动碳储存

近日发表在《自然—通讯》上的一项研究表明,海洋细菌可能是海洋中固碳的主要力量。这项发现指出,细菌在简单有机分子转化为抗降解的结构复杂的有机物过程中起到了关键作用。

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浮游植物从大气中吸收二氧化碳后,使用光合作用和呼吸作用把二氧化碳转化成大量有机碳储备,这被统称为溶解态有机物(DOM)。溶解态有机物的命运取决于它有多难分解。容易被分解的溶解态有机物会在海洋生态系统中循环。顽固(难分解)的溶解态有机物中的碳会被锁住几千年。虽然细菌被认为在固碳过程中发挥了作用,但是对细菌修改溶解有机物的化学复杂性和它在全球碳循环中的作用的理解还很有限。


德国亥姆霍兹环境研究中心的Oliver Lechtenfeld和同事使用生物测定实验和超高分辨率代谢分析来分析溶解有机物的化学复杂度,追踪海洋细菌引起的变化。作者将沿海海水微生物和碳源以及无机营养物混合培养了29天,实验表明,海洋细菌能快速将相对简单的有机分子转换成难以分解的复杂分子。


虽然这项实验是在实验室中进行的,但是相关发现表明细菌合成的溶解态有机物在化学组分和结构复杂性上都和海洋中常见的溶解态有机物相似。


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