Dəniz bakteriyaları karbonu parçalamaq üçün necə əməkdaşlıq edir?
Dəniz bakteriyaları qəhvəyi yosunlar tərəfindən istehsal olunan və okeanda karbon saxlayan mürəkkəb karbohidrat olan fukoidanı parçalamaq üçün birləşir. Tədqiqatçılar müəyyən ediblər ki, heç bir tək bakteriya bu molekulu tamamilə parçalaya bilmir. Bunun əvəzinə, səkkiz bakteriya ştammından ibarət bir icma birlikdə işləyir; bəziləri fukoza ilə zəngin əsas zəncir üzrə ixtisaslaşır, digərləri isə yan budaqları kənarlaşdırır ki, bu da materialı hər hansı fərdi orqanizmdən daha səmərəli şəkildə emal etməyə imkan verir.
Tədqiqat fukoidana təsir edən fermentlər üçün məsul olan 453-dən çox geni müəyyən edib. Bu bakteriyaların şəkər bloklarını necə istehlak etdiyini müşahidə edən komanda, bu genetik mürəkkəbliyin iki əsas funksional rola endiyini aşkar edib. Tamamlayıcı şəkər seçimlərinə malik ştammlar birləşdirildikdə, onların parçalanma fəaliyyəti sinergetik olur və çox vaxt fərdi bakteriyaların proqnozlaşdırılan imkanlarını üstələyir.
Bu, okean karbonunun saxlanması üçün niyə vacibdir?
Tapıntılar göstərir ki, "müxtəlifliklə məhdudlaşan parçalanma" bəzi yosun karbonunun okeanda niyə uzun müddət qaldığını izah edə bilər. Əgər tamamlayıcı bakterial mütəxəssislərin xüsusi kombinasiyası yoxdursa, fukoidan parçalanmaq əvəzinə bütöv qalır. Bu kəşf alimlərə okeanın karbon dövranını daha yaxşı başa düşməyə kömək edir və mürəkkəb biokütləni daha effektiv emal etmək üçün ixtisaslaşmış mikroblar qruplarının istifadə oluna biləcəyi biotexnologiya üçün yeni strategiya təklif edir.
Tədqiqat qrupu bu bakterial icmaların müxtəlif növ fukoidanları necə parçaladığını uğurla proqnozlaşdıran bir model hazırlayıb. Bu yanaşma göstərir ki, mürəkkəb bioloji sistemləri hər bir fərdi fermenti xarakterizə etmək əvəzinə, əsas funksional xüsusiyyətləri müəyyən etməklə başa düşmək olar. Bu çərçivə, kimyəvi strukturları tam təsvir etmək çətin olsa belə, digər mürəkkəb bioloji materialların təbiətdə necə emal edildiyini proqnozlaşdırmağa kömək edə bilər.
