Deniz mikroalgleri; kril, balık, penguenler ve balinaların dahil olduğu, dünyanın en büyük besin ağının temelini oluşturuyor. Aynı zamanda atmosferden karbon dioksit çekiyor ve oksijen üretiyor.
East Anglia Üniversitesi'nden Prof. Thomas Mock liderliğindeki uluslararası bir araştırma ekibi, okyanusun büyük bölümünde bulunan mikroalgleri inceleyerek, alglerin ısınan sular nedeniyle artacağı tahmin edilen besin açlığıyla başa çıkmanın bir yolunu bulduğunu keşfetti. Bu, besin zinciri için iyi bir haber…
Çalışmaya ilişkini bir açıklama yapan Prof. Mock şunları aktardı:
“Algler gıda üretmek ve karbon dioksiti atmosferden uzaklaştırmak için güneş ışığına ihtiyaç duyar. Ancak buradaki ikilem, güneş ışığını kullanan hücresel mekanizmanın çok fazla demir gerektirmesi. Öte yandan okyanus yüzeyinin %35'inde alglerin büyümesini destekleyecek kadar demir bulunmuyor.
Bu bölgelerde alg üretkenliğinin çok daha düşük olması beklenir. Bunu demir ve azot bakımından içeren gübrenin bulunmadığı topraklardaki mahsullere benzetmek mümkün. Küresel ısınma karada kuraklığı arttırırken, aynı şey okyanusta da oluyor.
Yüzey suyu ne kadar ısınırsa, genellikle okyanusun derinliklerinden gelen besinleri ekleyen karışımın azalması nedeniyle bu yüzey suyu katmanlarındaki besinler o kadar azalıyor. Bu nedenle alglerin aç kalması ve dolayısıyla daha az gıda üretmesi ve atmosferden daha az karbon dioksit alması gerekiyor.”
Algler, demir ihtiyacını ortadan kaldıran ilave bir mekanizma geliştirdi
Araştırma ekibi, alglerin besin açlığıyla başa çıkmanın bir yolunu bulduklarını ve demir ihtiyacı olmadan büyümek için güneş ışığını kullanmalarını sağlayan ek bir hücresel mekanizma geliştirdiklerini keşfetti.
Demir gerektiren fotosentetik proteinlere (tüm hücrelerin enerji para birimi olan ATP'yi üretmek için) bağımlı olmak yerine algler, rodopsinler adı verilen membran proteinlerini kullanıyor. Bu proteinler demir gerektirmez ve belirli bir grubu protonları membranlardan pompalayarak tüm fotosentetik organizmalarda fotosentezin ana işlevi olan ATP sentezini sağlar.
Prof. Mock, “Bu basit hücresel mekanizma, alglerin besin açısından fakir yüzey okyanuslarında hala gelişebilmelerinin nedeni. Küresel ısınmayla başa çıkabilmeleri de muhtemel” diye konuştu.
İklim değişikliğinin olumsuz etkilerine karşı koymaya yardımcı olmanın yanı sıra, alglerin besin eksikliklerini nasıl telafi ettiğine ilişkin keşif, büyümek için demire ihtiyaç duyan tarımsal ürünlerin verimliliği için de potansiyel olarak iyi bir haber.
Araştırmadan elde edilen sonuçlar Nature Microbiology dergisinde yayınlandı.