Bakteriel "Switch Gene" regulerer, hvordan havene udsender svovl til atmosfæren

I en banebrydende opdagelse har forskere identificeret et nøgleomskiftergen, der regulerer emissionen af ​​svovl fra havene til jordens atmosfære. Dette fund kaster lys over en kritisk proces, der påvirker det globale klima og har konsekvenser for forståelsen af ​​Jordens skiftende miljø.

Forskerholdet, ledet af forskere ved University of East Anglia (UEA) og National Oceanography Center (NOC), fokuserede deres undersøgelse på dimethylsulfoniopropionat (DMSP), en forbindelse produceret af marine fytoplankton og bakterier. Når DMSP oxideres, frigiver det svovl til atmosfæren i form af dimethylsulfid (DMS). DMS-gas fungerer som en sky-kondensationskerne, der spiller en afgørende rolle i skydannelsen og dermed påvirker Jordens klima.

Tidligere undersøgelser har vist, at bakteriel nedbrydning af DMSP er ansvarlig for op til 90% af DMS-emissioner fra havene. Imidlertid var de specifikke gener involveret i denne proces ukendte indtil nu.

Ved at bruge banebrydende genomik og metagenomiske tilgange identificerede forskerholdet et switch-gen kaldet "dsrU", der regulerer ekspressionen af ​​gener involveret i bakteriel DMSP-nedbrydning. Dette switch-gen er udbredt blandt marine bakterier, hvilket tyder på dets kritiske rolle i DMS-produktion.

"Identifikationen af ​​dsrU switch-genet er et stort gennembrud i forståelsen af ​​reguleringen af ​​svovlemissioner fra havene," forklarede Dr. Michelle Taylor, ledende forsker i undersøgelsen. "Denne opdagelse giver en afgørende brik i puslespillet i vores søgen efter at optrevle de komplekse interaktioner mellem marine bakterier, svovlkredsløbet og jordens klima."

Resultaterne, offentliggjort i det prestigefyldte videnskabelige tidsskrift Nature Communications, har betydelige konsekvenser for forståelsen af, hvordan Jordens klimasystem reagerer på skiftende miljøforhold. Ved at kaste lys over de mekanismer, der styrer DMS-emissioner, får forskerne en dybere indsigt i de faktorer, der påvirker skydannelsen og Jordens strålingsbalance.

Desuden åbner opdagelsen af ​​dsrU-switch-genet nye veje til yderligere forskning i marine bakteriers rolle i biogeokemisk cykling og deres bidrag til globale svovlemissioner. Denne viden er afgørende for at forudsige og afbøde virkningerne af menneskelige aktiviteter på den følsomme balance i vores planets økosystemer.