Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Forskere foreslår, at vibrioer har en væsentlig rolle i havets organiske kulstofkredsløb

T, temperatur; S, saltholdighed; P, fosfat; N, nitrogensalt; si, silikat; E, ekstracellulært enzym; POC, partikelformigt organisk kulstof; DOC, opløst organisk kulstof. Kredit:©Science China Press

Slægten Vibrio er en af ​​de bedste model marine heterotrofe bakteriegrupper, og mange Vibrio-arter vokser meget hurtigt med korte generationstider. Ud over, mange Vibrio spp. er velkendte bakterielle patogener, forårsager sygdom hos mennesker eller havdyr. For eksempel, Vibrio cholerae er årsagen til kolera. I løbet af de sidste 40 år, mange ikke-patogene arter af Vibrio er også blevet beskrevet.

Vibrioer er allestedsnærværende i flodmundinger og marine miljøer på global skala, især i kystnære områder. De dyrkes let på standard eller selektive medier og er i stand til at udføre en bred vifte af metaboliske aktiviteter. Også, Vibrioer er i stand til at reagere hurtigt på næringspulser med eksplosive vækstreaktioner i ændrede mikrokosmos, såsom under fytoplanktonopblomstring og støvstorme, foreslår, at den korte periode med Vibrio-opblomstringer bør overvejes, når man forsøger at bestemme deres samlede bidrag til genanvendelse af organiske makromolekyler. I øjeblikket, rollen som Vibrio spp. i marine organisk kulstofkredsløb, især i kystnære omgivelser, er undervurderet.

I en artikel medforfattet af Xiao-Hua Zhang, Hej Lin, Xiaolei Wang og Brian Austin, forskere ved College of Marine Life Sciences, Ocean University i Kina, og Akvakulturinstituttet, University of Stirling, U.K., givet et overblik over distribution og miljømæssige drivkræfter for Vibrio-populationer i havmiljøet, og diskuterede deres potentielle rolle i marine organisk kulstofkredsløb.

Disse fire forskere foreslået i undersøgelsen, som blev offentliggjort i Videnskab Kina , at "Vibrio spp. kan have stor indvirkning på marine organisk kulstofkredsløb, især i marginale hav." Ud over, de foreslog en potentiel handlingsmåde for Vibrio-arter i marine organisk kulstofkredsløb (figur 1).

"Alle aktuelt beskrevne Vibrio spp. er obligatoriske heterotrofer og, som sådan, stole på organisk materiale til deres kulstofkilder. Generelt, vibrios forbruger en bred vifte af organiske kulstofforbindelser som kulstof og energikilder, hvor de fleste arter er i stand til at udnytte over 40 forbindelser. Mange af polysacchariderne er afledt af makroalger cellevægge (dvs. alginsyre, agar, fucoidan og laminarin) eller dyreplankton-eksoskeletter (dvs. kitin). I vores tidligere arbejde, 56,8 procent af Vibrio-kulturer (330 ud af 581 isolater) isoleret fra kinesiske randhav besad kitin, mens 11,2 procent af Vibrio-kulturerne (65 ud af 581 isolater) kunne nedbryde alginsyre (data ikke vist). Vibrios er i stand til at engagere sig i både respiratorisk og fermentativ metabolisme og omdanne organisk kulstof til cellemateriale og affaldsprodukter fra energimetabolismen. Under aerob eller anaerob respiration, store mængder metaboliske slutprodukter udskilles. Derfor, Vibrio spp. er uden tvivl nøglespillere i marine organiske kulstofkredsløb, især i marginale hav, " skriver forfatterne.


Varme artikler