На дне восточной части Тихого океана у Мексики мы находим одну из крупнейших бактерий в мире: Thioploca. Он настолько большой, что его можно увидеть невооруженным глазом, и он живет вместе с другими членами семьи в пучках длинных пушистых нитей белых клеток, которые выглядят как китайская лапша. Тиоплока питается нитратами, которые она поглощает из воды, и когда она соберет часть нитратов, она удаляется в жилище под морским дном.
Бактерия проникает через оболочку длиной до 20 см к месту своего обитания, а когда она снова готова к питанию, возвращается через трубку в воду океана.
«Мы давно думали, что здесь исчезает удивительно большое количество нитратов. Когда мы исследовали этот случай, мы увидели, что Thioploca не несет исключительной ответственности за удаление всех нитратов. Внутри трубок мы обнаружили более мелкие клетки, так называемые анаммокс-бактерии, которые крадут нитрат у Thioploca, когда он выходит через оболочку вместе с собранными нитратами », – объясняет Бо Тамдруп, биогеохимик из Северного центра эволюции Земли (NordCEE ), Университет Южной Дании.
Вместе с коллегами из колледжа Помона в Калифорнии и других американских институтов он описывает недавно обнаруженный симбиоз в журнале Nature.
Это открытие теперь помогает объяснить, почему в некоторых частях океанов исчезают большие количества питательных веществ.
"Недавно обнаруженные симбиотические отношения увеличивают метаболизм азота в море.
Это приводит к тому, что в воде меньше водорослей и, следовательно, меньше пищи для морских организмов. Как следствие, рыба становится меньше корма », – объясняет Бо Тамдруп.
Морских ученых часто беспокоит ускорение, а не сокращение роста водорослей, потому что цветение водорослей может привести к плохим и потенциально смертельным условиям для морских животных, включая рыбу, особенно в прибрежных водах.
Но в некоторых местах в мире – например, в районе, изученном Бо Тамдрупом и его коллегами, – рост водорослей не увеличивается, а снижается, что приводит к ухудшению условий жизни рыб.
Исследовательская группа изучила морское дно у побережья Мексики, где на большой площади океана очень мало кислорода.
Здесь могут жить только бактерии, которые питаются нитратами вместо кислорода.
«Ранее мы полагали, что удаление азота происходит в основном в открытом океане и в толще воды, а не на дне.
Однако, если бедные кислородом регионы и Thioploca и анаммокс-бактерии распространятся по морскому дну у побережья, это может иметь последствия для жизни рыб и рыболовства ", – объясняет Бо Тхамдруп.