В океане нашли огромный углеводородный цикл

Исследователи проанализировали процессы образования и деструкции углеводородов в глубинах океана и обнаружили огромный цикл, в результате которого в океан каждый год попадает в 500 раз больше нефти, чем от антропогенных катастроф.

Оказалось, что цианобактерии производят один из главных компонентов дизельного топлива в огромных количествах: в совокупности из-за них в океан поступает более 300 миллионов тонн этого вещества в год. Однако рано бить тревогу, ведь все не так плохо.

В 2015 году международная группа исследователей опубликовала работу, которая демонстрировала, что углеводород пентадекан могут производить цианобактерии в лабораторных условиях. Исследователи предположили, что это соединение может играть важную роль в морских экосистемах.

Эта молекула, по-видимому, помогает уменьшить напряжение, которое на мембрану клетки оказывают ее внутренние компоненты. Поэтому пентадекан можно найти в хлоропластах, где наблюдается плотная упаковка внутренних элементов. Некоторые цианобактерии все еще синтезируют это соединение, в то время как другие микроорганизмы в океане потребляют его и извлекают энергию.

В новой работе исследователи решили выяснить, насколько много пентадекана образуется в океанах по всему миру и как это влияет на экосистемы. Для этого ученые посетили Мексиканский залив в 2015 году, а затем Западную Атлантику в 2017 году, чтобы собрать образцы воды и провести эксперименты. Команда брала пробы морской воды из Саргассова моря, названного так в честь плавающих там водорослей саргассум.

Добыть пентадекан из глубин было непросто. Для этого авторам пришлось принять все меры предосторожности, так как это соединение довольно пожароопасно: оно является одним из главных компонентов дизельного топлива. Ученые проанализировали собранные образцы с помощью метода газовой хроматографии и смогли на основе полученных данных подсчитать общее количество этих углеводородов в мире.

Оказалось, что только два вида бактерий в совокупности производят по оценкам от 300 до 600 миллионов метрических тонн пентадекана в год. Все другие источники углеводородов в океане за аналогичное время добавляют в него «всего» 1,3 миллиона тонн. Несмотря на то что образование пентадекана наблюдается в районах, охватывающих почти 40% площади Земли, он не накапливается в огромных количествах. В каждый момент времени количество этого вещества в океане не превышает 2 миллионов тонн. Все из-за того, что оно быстро расходуется другими бактериями. Теперь ученые стараются понять, могут ли те же микроорганизмы помочь ликвидировать последствия нефтяных пятен, то и дело создаваемых человеком.

Научная работа опубликована в журнале Nature Microbiology.