Τα μικροσκοπικά κυανοβακτήρια μπορεί να είναι οι μυστικοί ήρωες της δέσμευσης άνθρακα στους ωκεανούς
Το Prochlorococcus marinus , ένα κοινό είδος θαλάσσιων κυανοβακτηρίων, μπορεί να παίζει μεγαλύτερο ρόλο στην βιολογική αντλία άνθρακα από ό,τι είχαν συνειδητοποιήσει οι ερευνητές. Από Chisolm Lab/Flickr , Πηγή: AGU Advances.
Ακόμα και όταν το μεγαλύτερο φυτοπλαγκτόν παράγει περισσότερο άνθρακα, μεγάλο μέρος του χάνεται κατά τη διάρκεια του ταξιδιού του προς τον πυθμένα του ωκεανού.
Μια διαδικασία γνωστή ως βιολογική αντλία άνθρακα (BCP) μετακινεί οργανικό άνθρακα από κοντά στην επιφάνεια του ωκεανού στον πυθμένα του ωκεανού. Αυτός ο άνθρακας συχνά παραμένει εκεί για εκατοντάδες ή χιλιάδες χρόνια, καθιστώντας το BCP μια κύρια πηγή δέσμευσης άνθρακα στους ωκεανούς. Οι επιστήμονες πίστευαν ότι το σχετικά μεγάλο φυτοπλαγκτόν είναι πιο αποτελεσματικό στην εξαγωγή άνθρακα στα βάθη του ωκεανού από τα μικροσκοπικά κυανοβακτήρια, αλλά νέα έρευνα από τους Zhang et al. θέτει τώρα υπό αμφισβήτηση αυτή την πεποίθηση.
Χρησιμοποιώντας παγίδες ιζημάτων τοποθετημένες σε βάθος 1.000 μέτρων στη Νότια Σινική Θάλασσα, σε συνδυασμό με πολυετείς παρατηρήσεις κοινοτήτων επιφανειακού φυτοπλαγκτού, οι συγγραφείς δείχνουν ότι περίπου τα 2/3 του άνθρακα που δεσμεύεται στον ωκεανό δεν προέρχεται από ευκαρυωτικά μικροφύκη, αλλά από μια άλλη σημαντική ομάδα: τα κυανοβακτήρια . Αυτό το μικροσκοπικό, συχνά μονοκύτταρο προκαρυωτικό φυτοπλαγκτόν ονομάζεται έτσι λόγω του μπλε-πράσινου χρώματος που παρατηρείται όταν αναπτύσσεται σε μεγάλες αποικίες. Ο κύριος λόγος για τον οποίο τα κυανοβακτήρια παίζουν μεγαλύτερο ρόλο είναι ότι μεγάλο μέρος του άνθρακα από τα μικροφύκη χάνεται στο ταξίδι του προς τον βαθύ ωκεανό, αλλά ο άνθρακας από τα κυανοβακτήρια όχι. Αυτά τα ευρήματα θα μπορούσαν να αλλάξουν τον τρόπο με τον οποίο κατασκευάζονται τα μοντέλα δέσμευσης άνθρακα των ωκεανών και να έχουν επιπτώσεις στην κατανόησή μας για το πώς θα μεταβληθεί το BCP ως απάντηση στην κλιματική αλλαγή, λένε οι συγγραφείς.
Τα στοιχεία για την απόκλιση που παρατηρείται ανά ομάδα ταξινόμησης στην δέσμευση άνθρακα προέρχονται από τις υπογραφές ισοτόπων άνθρακα αμινοξέων που βρέθηκαν σε βάθος 1.000 μέτρων, γεγονός που επέτρεψε στους ερευνητές να συνδέσουν τον άνθρακα που συνέλεξαν με ομάδες φυτοπλαγκτού στην επιφάνεια. Οι συγγραφείς διαπίστωσαν ότι η παραγωγή άνθρακα και η δομή του φυτοπλαγκτού στην επιφάνεια ποικίλλουν σημαντικά ανάλογα με την εποχή και την αντίστοιχη διαθεσιμότητα θρεπτικών συστατικών. Αλλά, παραδόξως, η αποτελεσματικότητα και η προέλευση του άνθρακα που συλλέγεται βαθύτερα δεν αλλάζουν πολύ ανάλογα με την εποχή.
Οι συνδεδεμένες διαδικασίες συσσωμάτωσης και ερματισμού, στις οποίες ο άνθρακας από τα κυανοβακτήρια ενσωματώνεται σε μεγαλύτερες συστάδες που περιέχουν και άλλα μέταλλα, βοηθούν τα κυανοβακτήρια να βυθίζονται πιο αποτελεσματικά και να μειώνουν την απώλειά του κατά τη βύθιση περιορίζοντας την μικροβιακή αποικοδόμηση. Αυτά τα ευρήματα μπορεί να εξηγήσουν γιατί τα συστήματα υψηλού γεωγραφικού πλάτους που κυριαρχούνται από μεγάλο φυτοπλαγκτόν δεν εμφανίζουν πάντα υψηλότερη αποτελεσματικότητα δέσμευσης οργανικού άνθρακα σε σύγκριση με τους ολιγοτροφικούς δονητές χαμηλού γεωγραφικού πλάτους πλούσιους σε κυανοβακτήρια, σημειώνουν οι συγγραφείς. ( AGU Advances , https://doi.org/10.1029/2025AV002148 , 2026)
Nathaniel Scharping ( @nathanielscharp ), Επιστημονικός Συγγραφέας
Scharping, N. (2026), Tiny cyanobacteria may be the secret heroes of ocean carbon sequestration, Eos, 107, https://doi.org/10.1029/2026EO260283.
https://eos.org/research-spotlights/tiny-cyanobacteria-may-be-the-secret-heroes-of-ocean-carbon-sequestration
