აღმოაჩინეს ზღვის ობობების ახალი სახეობები, რომლებიც სხეულზე მეთანის მჭამელ ბაქტერიებს ზრდიან

აღმოაჩინეს ღრმა ზღვის „ობობების“ სამი ახალი სახეობა, რომლებიც საკუთარ სხეულზე მეთანის მჭამელ ბაქტერიებს ზრდიან; ასეთი სახის სიმბიოზი მეცნიერებს ჯერ არსად უნახავთ.

ჩვენი და ცხოველებისგან განსხვავებით, რომლებიც მზეზე დამოკიდებული კვების ჯაჭვით ვიკვებებით, ზღვის სიღრმეში ბინადარ არსებებს ენერგიის წყაროების ძებნაში კრეატიულობა მართებთ. ოკეანის წყალში გავლისას, მზის სინათლე იფანტება, შთაინთქმება და არასოდეს აღწევს 1000 მეტრზე დაბლა.

მიუხედავად ამისა, იქ მაინც მრავალი არსება ბინადრობს, სადაც მზის სინათლე ვერასოდეს აღწევს.

ზღვის ობობები წყლის ფეხსახსრიანები არიან; ბინადრობენ წყლის ამ წყვდიადში, მაგრამ მათმა სახელმა არ დაგაბნიოთ — სინამდვილეში ისინი ობობები არ არიან, არც არაქნიდები. მსგავსება მომდინარეობს მათი ციცქნა სხეულიდან, რომელსაც 4-6 წყვილი ფეხი აქვს.

მათი სამი ახალი სახეობა აშშ-ის დასავლური კოლეჯის ჯგუფმა აღმოაჩინა ბიანკა დალ ბოს ხელმძღვანელობით; სამივე ეკუთვნის Sericosura-ს გვარს. ბინადრობენ იმ ადგილებში, სადაც ზღვის ფსკერიდან მეთანი ჟონავს.

2021 და 2023 წლებში დისტანციურად მართვადმა აპარატებმა ზღვის ობობების ნიმუშები შეაგროვა მეთანის მჟონავ ორ ნაპრალთან, მათგან 25 მეტრის რადიუსში, სამხრეთ კალიფორნიის სანაპიროსთან — პალოს-ვერდესის ჩაღრმავებაში (ზღვის დონიდან 397 მეტრით დაბლა) და დელ-მარის ჩაღრმავებაში (ზღვის დონიდან 1018 მეტრით დაბლა), ასვე ალასკაში, სანაკის ჩაღრმავებაში, 2020 მეტრზე წყალქვეშ.

სამივე სახეობას ეგზოჩონჩხზე მკვრივად ჰქონდა სამი სახის ბაქტერიების წყებები — მეცნიერებისთვის ცნობილია, რომ ეს ბაქტერიები მეთანსა და მეთანოლს ნახშირბადად და ენერგიად გარდაქმნიან. ამ აღმოჩენამ შეიძლება ახსნას, რატომ არასოდეს გამოდიან ზღვის ობობები მეთანის მჟონავი ნაპრალებიდან. საკვების მხრივ, ისინი ბაქტერიებზე არიან დამოკიდებული.

ლაბორატორიულმა ექსპერიმენტებმა მკვლევართა ეჭვები დაადასტურა. მას შემდეგ, რაც ზღვის ობობები მეთანისა და ნახშირბადის სხვადასხვა იზოტოპებით მონიშნეს, შემდეგ კი ობობები ამ აირების ზემოქმედების ქვეშ მოაქციეს, მკვლევრებმა თვალი მიადევნეს თითოეული იზოტოპის გავლას ამ მიკროსამყაროში.

„ზღვის ობობებთან დაკავშირებული თითქმის ყველა ბაქტერიული უჯრედი ნახშირბადს იღებს მეთანის ან მეთანოლისგან, მაგრამ არა ნახშირორჟანგს. ხუთ დღეში, ზღვის ობობების მომნელებელმა ქსოვილებმა ასევე აჩვენეს ნახშირბადის იზოტოპის მნიშვნელოვანი ჩართულობა — ფენომენი, რომელიც შეიძლება ხდებოდეს მხოლოდ მეთანის მჟანგავი ბაქტერიის მიერ მოხმარების მეშვეობით“, — წერენ მკვლევრები.

მეთანზე დამოკიდებული ტბის ეკოსისტემის ბინადარი ცხოველებისგან განსხვავებით, ზღვის ობობები მეთანოფილურ ბაქტერიებს პირდაპირ საკუთარ სხეულზე ზრდიან.

ბაქტერიების ამ განსაკუთრებულ ჯგუფთან ასეთივე მიდგომა აქვთ ჩამოყალიბებული მეთანის მჟონავი ნაპრალების ბინადარ სხვა არსებებსაც. ზღვის ღრუბლები, საბელიდი ჭიები და წვერიანი ჭიები (სბიოგლინიდები) პირველად სიმბიოზში არიან მათ ერთ ტიპთან; წვერიან ჭიებსა და მიდიებს მეორეული სიმბიოზი აქვთ სხვა ტიპთან; ჰიდროთერმული ღრმულების კიბორჩხალების ეგზოჩონჩხზე კი ბინადრობს მესამე ტიპის ბაქტერია.

„თუმცა, ამ დრომდე, არცერთ სხვა ცხოველზე არ გვინახავს სამივე სახის ბაქტერია ერთად“, — წერენ მკვლევრები.

მიუხედავად იმ დიდი მანძილისა, რაც ალასკისა და სამხრეთკალიფორნიულ ნაპრალებს შორისაა, ზღვის ობობების ბაქტერიული „ბაღები“ ორივეგან ფუნქციურად იდენტური იყო.

მკვლევართა ვარაუდით, ბაქტერიები თაობიდან თაობას გადაეცემა. მამრი ზღვის ობობები 20 დღის განმავლობაში ატარებენ კვერცხების ჩანთებს და ნაშიერებს ჩეკენ; მეთანის მოყვარული ბაქტერიები ამ კვერცხებზეც კი უკვე ბინადრობენ. როდესაც ნაშიერი იჩეკება, ბაქტერიები მათ დაუყოვნებლივ აწვდიან საკვებს.

დელ-მარის ჩაღრმავების ნიმუშების ნახევარი მამრი იყო და ყველა მათგანი ატარებდა კვერცხებს, რაც ნაყოფიერების უპრეცედენტო დონეა. ეს კი შეიძლება იმის ნიშანი იყოს, რომ მეთანის მჭამელი ბაქტერიების ფერმა შედეგს ნამდვილად იძლევა.

საოცარია, გადარჩენის რამდენი სტრატეგია იმალება დედამიწაზე, ოკეანეების წყვდიადშიც კი.

კვლევა ჟურნალ PNAS-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით, რომელიც მიხეილ ჭაბუკაშვილმა თარგმნა