9 декабря 2016

Российские ученые предположили возможность фотосинтеза в условиях полярной ночи

В Федеральном агентстве научных организаций прошла конференция «Итоги экспедиционных исследований на научных судах ФАНО России». На ней было представлено более 40 докладов о результатах экспедиций, проведенных в Индийском океане, арктических и дальневосточных морях, на Балтике, Байкале и внутренних водоемах.  


Первый заместитель директора по науке Мурманского морского биологического института Кольского научного центра (ММБИ КНЦ РАН) Павел Макаревич рассказал об уникальном исследовании в Баренцевом море, которое провела группа специалистов из ММБИ, МГУ им. М.В. Ломоносова, Южного научного центра РАН и Мурманского государственного технического университета.  Изучая численность микроводорослей Кольского залива в условиях полярной ночи, ученые обнаружили, что среди них преобладают растения, содержащие хлорофилл – зеленый пигмент,  с помощью которого они улавливают энергию солнечного света и осуществляют фотосинтез.

«При отсутствии солнечного света хлорофилл распадается. Однако в обнаруженном фитопланктоне он был в активной форме. Причин этому может быть две. Первая гипотеза заключается в том, что микроводоросли, которые мы наблюдали, не являются облигатными автотрофами в строгом смысле. То  есть для питания им не обязателен фотосинтез. При необходимости они могут питаться гетеротрофно, потребляя энергию из органических веществ, произведенных другими организмами.  В этом случае нормальное состояние хлорофилла поддерживается за счет гетеротрофного питания. А вторая гипотеза говорит о том, что фотосинтез в условиях полярной ночи все же возможен», — поясняет П. Макаревич.

По словам ученого, чтобы делать окончательные выводы, необходимо тщательно проверить обе гипотезы. Но если окажется, что фотосинтез все же возможен в условиях полярной ночи, это перевернет современные представления о биоресурсном потенциале мирового океана.

«Если активный хлорофилл – следствие фотосинтеза, значит продуктивность океана может быть выше, чем мы сейчас думаем. Фитопланктон – это основа пищевой базы морской биосферы. По его количеству рассчитываются биоресурсы океана, например, количество рыб. Если фотосинтез происходит даже в условиях полярной ночи, значит, вегетационный период в теплых водах может быть длиннее», — отмечает П. Макаревич.

Не менее важное открытие в области изучения экосистемы российской Арктики сделали сотрудники Института океанологии им. П.П. Ширшова РАН (ИО РАН). Во время экспедиции в Карском море, они установили, что планктонные вирусы способны разрушать до 20% бактериальной флоры. Как сообщил заместитель директора по экологии морей и океана ИО РАН Михаил Флинт, в перспективе результаты этого открытия могут быть использованы при разработке биологических систем очистки зараженных вод и в медицине.  

- Вирусы действуют на бактерии как фаги – они пожирают их. И если даже при низких температурах они способны разрушать до 20% бактериальной флоры, то можно предположить, что вирусы можно использовать для минимизации или ликвидации последствий сильного бактериального заражения водных районов или в медицине. Не секрет, что сегодня в мире остро стоит проблема, связанная с привыканием человека к антибиотикам. Вирусы могут открыть новую эру в борьбе с бактериями, которые вредят человеку. При этом, подчеркиваю, что полученные нами результаты являются фундаментальными. О практическом применении пока говорить рано.

Ученый также отметил, что вирусы вносят существенный вклад в продуктивность водоемов. Благодаря распаду бактерий, в систему поступает большое количество низкомолекулярной органической пищи. Наряду с фитопланктоном, она играет серьезную роль в пищевой цепочке того или иного района.

Источник: [1]

All rights reserved © Copyright 2016 – 2017.
Все материалы на сайте являются интеллектуальной собственностью компании. Полное или частичное использование информации возможно только с разрешения администрации.