Qırmızı dəniz ventilyasiyalarında olan mikroblar həyat və geologiyanın bir-birini necə formalaşdırdığını göstərir

Kral Abdullah Elm və Texnologiya Universiteti tərəfindən
Robert Egan tərəfindən redaktə edilmişdir
Redaktorların qeydləriHavalandırma deliklərindən götürülmüş mikrob nümunələrinin skan edilmiş elektron mikroskopiya şəkli. Kredit: Sharifa Altalhi
Kral Abdullah Elm və Texnologiya Universitetinin (KAUST) professoru Alexandre Rosado-nun rəhbərlik etdiyi tədqiqat mərkəzi Qırmızı dənizin Hatiba Mons hidrotermal ventilyasiya sahələrində qeyri-adi mikrob dünyasını aşkar edib. Tədqiqat bu hidrotermal sistemlərin ilk “genomla həll edilmiş” analizini təqdim edərək, həm mövcud mikrobların növlərinə, həm də onları təmin edən metabolik funksiyalara misli görünməmiş bir mənzərə təqdim edir.
Araşdırma Environmental Microbiome jurnalında dərc olunub .
KAUST Ph.D, “Hatiba Mons tarlalarından gələn mikroblar əla metabolik çox yönlülük nümayiş etdirir” dedi. tələbə və tədqiqatın aparıcı müəllifi Şərifə Altalhi. “Onların funksiyalarını dərk etməklə biz həyatın ətraf mühiti necə formalaşdırdığını və Qırmızı dənizdə geologiya və biologiyanın necə dərindən iç-içə olduğunu görə bilərik.”
Hatiba Mons yataqları ilk dəfə 2023-cü ildə KAUST-GEOMAR birgə ekspedisiyası tərəfindən sənədləşdirilib, bu ekspedisiyada aşağı temperaturlu havalandırma zonaları və 778 ilə 1450 metr dərinlikdə yüksək dəmir-oksid kurqanları aşkar edilib. Bu mikrob dəmir kurqanları dünyada məlum olan ən böyük aktiv aşağı temperaturlu dəmir-oksihidroksid havalandırma sistemini qeyd edir.
Bu kəşfə əsaslanaraq, yeni tədqiqat, Hatiba Mons kompleksi boyunca beş havalandırma yerindən 300-dən çox mikrob genomunu rekonstruksiya etmək üçün genomla həll olunan metagenomikadan istifadə edərək, hər hansı digər məlum havalandırma sahəsindən fərqli olaraq bir ekosistemi ələ keçirdi.
Yalnız hansı mikrobların mövcud olduğunu ortaya qoyan ənənəvi genetik sorğulardan fərqli olaraq, genomla həll edilən analiz daha sonra elm adamlarına bu mikrobların yaşamaq və ətraf mühitə töhfə vermək üçün necə fəaliyyət göstərdiyini müəyyən etməyə imkan verir.
Tədqiqat qrupu həm bakteriyaları, həm də arxeyləri təmsil edən 314 mikrob genomunu müəyyən etdi, onların çoxu əvvəllər elmə məlum deyildi. Təhlil nəticəsində dəmir, kükürd, azot və karbon dövranı edə bilən mikrobların üstünlük təşkil etdiyi gözlənilməz bir ekosistem aşkar edildi. Bu funksiyalar ventilyasiya mühitini formalaşdıran və ekstremal şəraitdə mikrobların həyatını təmin edən kimyəvi çevrilmələri idarə edir .
“Bu saytı həqiqətən müstəsna edən dəmirlə idarə olunan maddələr mübadiləsinin üstünlük təşkil etməsi, əksər hidrotermal ventilyasiyalarda olan kükürd və metan əsaslı sistemlərdən təəccüblü şəkildə ayrılmasıdır . Bu unikal metabolik mənzərə Qırmızı dənizin Hatiba havalandırma kanalını ekstremal şəraitdə həyatı öyrənmək üçün təbii laboratoriyaya çevirir və mikrobioloji proseslərə yenidən baxmağa imkan verir. Velosiped sürmək” dedi Rosado.
Hatiba Monsda aşkar edilən mikroblar Yer sistemləri üçün əsas olan biogeokimyəvi prosesləri həyata keçirir. Onların dəmiri oksidləşdirmək və azaltmaq, karbonu fiksasiya etmək, kükürd və azotu metabolizə etmək qabiliyyəti mikrob fəaliyyətini planetin kimyəvi və mineral dövrləri ilə əlaqələndirir.
Bu metabolik şəbəkələri başa düşmək metalların bərpası, bioenerji istehsalı və ətraf mühitin bərpası kimi biotexnoloji tətbiqləri məlumatlandıra bilər. Üstəlik, mikrobların bu yüksək duzlu, yüksək temperaturlu mühitdə necə inkişaf etdiyini öyrənmək erkən Yerdə həyatın necə təkamül etdiyi və onun Günəş sisteminin başqa yerlərində oxşar şəraitdə necə mövcud ola biləcəyi barədə ipucları verir.
Ətraflı məlumat: Şərifah Altalhi və digərləri, Qırmızı dəniz hidrotermal ventilyasiyalarında mikrob müxtəlifliyinin, biogeokimyəvi funksiyaların və qarşılıqlı təsir potensiallarının dekodlanması, Ətraf Mühitin Mikrobiomu (2025). DOI: 10.1186/s40793-025-00784-5
Kral Abdullah Elm və Texnologiya Universiteti tərəfindən təmin edilmişdir