อธิบายเกี่ยวกับออกซิเจน
โดย:
SD
[IP: 146.70.182.xxx]
เมื่อ: 2023-07-08 17:12:06
การศึกษานี้นำโดย Beate Kraft และ Donald E. Canfield จาก University of Southern Denmark และตีพิมพ์ในวารสารScience ผู้เขียนร่วม ได้แก่ Nico Jehmlich, Morten Larsen, Laura Bristow, Martin Könneke และ Bo Thamdrup บีท คราฟท์ เป็นผู้ช่วยศาสตราจารย์ภาควิชาชีววิทยา เธอมุ่งเน้นไปที่สรีรวิทยาของจุลินทรีย์และชีวเคมี และงานวิจัยของเธอได้รับการสนับสนุนโดย Villum Young Investigator Grant Don E. Canfield เป็นศาสตราจารย์ด้านนิเวศวิทยาที่ภาควิชาชีววิทยาและเป็นประธานสถาบัน Andvance Study แห่งเดนมาร์ก ออกซิเจนมีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก และส่วนใหญ่ผลิตโดยพืช สาหร่าย และไซยาโนแบคทีเรียผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสง เป็นที่ทราบกันดีว่ามีจุลินทรีย์ไม่กี่ชนิดที่สร้างออกซิเจนโดยไม่ใช้แสงแดด แต่จนถึงขณะนี้ยังถูกค้นพบในปริมาณจำกัดและในแหล่งที่อยู่อาศัยที่เฉพาะเจาะจงมากเท่านั้น เข้าสู่จุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่ในมหาสมุทรNitrosopumilus maritimusและลูกพี่ลูกน้องของมันที่เรียกว่าแอมโมเนียออกซิไดซ์อาร์เคีย สิ่งมีชีวิตผีสิงอยู่ในความมืด "เจ้าพวกนี้มีอยู่มากมายในมหาสมุทร ซึ่งพวกมันมีบทบาทสำคัญในวัฏจักรไนโตรเจน ด้วยเหตุนี้พวกมันจึงต้องการออกซิเจน ดังนั้นมันจึงเป็นปริศนาที่มีมาช้านานว่าทำไมพวกมันถึงมีมากในน้ำที่ไม่มีออกซิเจน" Beate Kraft นักชีววิทยากล่าวเสริมว่า: -"เราคิดว่า พวกมันออกไปเที่ยวเล่นเฉยๆ ไม่มีหน้าที่ พวกมันต้องเป็นเซลล์ผีอะไรสักอย่าง" แต่มีบางอย่างที่ทำให้งงกับเรื่องนี้ Don Canfield ผู้ร่วมเขียนรายงานกล่าวว่า"จุลินทรีย์เหล่านี้มีอยู่ทั่วไป โดยทุกๆ เซลล์ ที่ 5 ในถังน้ำทะเลหนึ่งถังจะเป็นหนึ่งในนั้น" ดังนั้นนักวิจัยจึงสงสัย พวกมันสามารถทำหน้าที่ในน้ำที่ขาดออกซิเจนได้หรือไม่? พวกมันผลิต ออกซิเจน ได้เอง บีท คราฟท์ ตัดสินใจทดสอบพวกมันในแล็บ "เราต้องการดูว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากพวกมันไม่มีออกซิเจน เช่นเดียวกับที่พวกเขาทำเมื่อพวกมันย้ายจากน้ำที่มีออกซิเจนมากไปยังน้ำที่มีออกซิเจนน้อย พวกมันจะมีชีวิตรอดหรือไม่" “เราเห็นวิธีที่พวกมันใช้ออกซิเจนในน้ำจนหมด แล้วเราก็ต้องประหลาดใจที่ระดับออกซิเจนเริ่มเพิ่มขึ้นอีกครั้งภายในไม่กี่นาที นั่นเป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นมาก!” ดอน แคนฟิลด์เล่า เพียงพอสำหรับฉันและเพื่อนของฉัน Nitrosopumilus maritimusสามารถสร้างออกซิเจนในสภาพแวดล้อมที่มืดได้ ไม่มาก -- ไม่มากจนส่งผลต่อระดับออกซิเจนบนโลก แต่ก็เพียงพอที่จะทำให้ตัวมันเองดำเนินต่อไปได้ “ถ้าพวกมันผลิตออกซิเจนมากเกินความต้องการ พวกมันจะถูกสิ่งมีชีวิตอื่นๆ ในละแวกนั้นเอาไปอย่างรวดเร็ว ดังนั้นออกซิเจนนี้จะไม่มีวันออกจากมหาสมุทร” บีท คราฟท์อธิบาย แต่พวกมันมีผลกระทบอย่างไรต่อสิ่งแวดล้อมที่พวกมันอาศัยอยู่ จุลินทรีย์ที่ผลิตออกซิเจนอย่างมากมายเหล่านี้? การสำรวจมหาสมุทรครั้งใหม่ นักวิจัยรู้อยู่แล้วว่าแอมโมเนียออกซิไดซ์อาร์เคียเป็นจุลินทรีย์ที่ทำให้วัฏจักรไนโตรเจนทั่วโลกดำเนินต่อไป แต่พวกเขาไม่ได้ตระหนักถึงความสามารถทั้งหมดของพวกเขา ในเส้นทางที่เพิ่งค้นพบNitrosopumilus maritimusจับคู่การผลิตออกซิเจนกับการผลิตก๊าซไนโตรเจน โดยการทำเช่นนี้พวกมันจะกำจัดไนโตรเจนที่มีทางชีวภาพออกจากสิ่งแวดล้อม “หากวิถีชีวิตแบบนี้แพร่หลายในมหาสมุทร แน่นอนว่ามันบังคับให้เราต้องทบทวนความเข้าใจปัจจุบันของเราเกี่ยวกับวัฏจักรไนโตรเจนในทะเล” บีท คราฟท์กล่าวเสริม "ขั้นตอนต่อไปของฉันคือการตรวจสอบปรากฏการณ์ที่เราเห็นในวัฒนธรรมของห้องปฏิบัติการในน้ำที่ไม่มีออกซิเจนในมหาสมุทรต่างๆ ทั่วโลก" เธอกล่าวเสริม ทีมวิจัยของเธอได้เก็บตัวอย่างใน Mariager Fjord ในเดนมาร์กแล้ว และจุดต่อไปคือน่านน้ำนอกเม็กซิโกและคอสตาริกา
- ความคิดเห็น
- Facebook Comments
