As interações microbiológicas essenciais que mantêm nossos oceanos estáveis ​​foram totalmente reveladas pela primeira vez, por pesquisadores da Universidade de Warwick.

O Dr. Joseph Christie-Oleza e o Professor David Scanlan da School of Life Sciences descobriram que dois dos tipos mais abundantes de microrganismos nos oceanos - bactérias fototróficas e heterotróficas - colaboram para o ciclo de nutrientes, consequentemente, extraindo carbono da atmosfera e alimentando o ecossistema.

Isso é contrário à crença científica popular de que fotótrofos e heterótrofos marinhos competem entre si para consumir os escassos nutrientes encontrados na água do mar.

Bactérias fototróficas usam luz para "fixar" o dióxido de carbono do ar, e convertê-lo em matéria orgânica - que vaza, e é consumido por heterótrofos, que, por sua vez, libera nutrientes de volta ao ecossistema para que as bactérias fototróficas possam continuar a fazer seu trabalho:fotossintetizam e fixam mais carbono.

Essa interação mantém o nível de nutrientes no oceano equilibrado e mantém uma base saudável que, em última análise, sustenta toda a cadeia alimentar marinha. Metade da produção primária do planeta e metade do oxigênio que respiramos dependem desse sistema para funcionar de maneira eficiente. A velocidade com que esses nutrientes são circulados definirá a taxa na qual os oceanos continuarão a se proteger contra o dióxido de carbono na atmosfera, que é um grande gás de efeito estufa.

Os pesquisadores observaram essa interação cultivando culturas puras de cada bactéria no laboratório, e colocá-los juntos na água do mar natural e fazer análises de nutrientes e moleculares por um longo período de tempo.

Surpreendentemente, ambos os microrganismos atingiram um estado estável onde as bactérias fototróficas e heterotróficas foram vistas como se beneficiando mutuamente - com os fototróficos consumindo nutrientes inorgânicos e luz para fixar carbono, e os heterotróficos usando o carbono orgânico vazado como fonte de carbono e energia e retornando nutrientes inorgânicos ao fototrófico.

"Uma compreensão mais profunda desses processos essenciais que mantêm o 'motor' do oceano funcionando ajudará a melhorar a forma como cuidamos de nossas águas - e nos permitirá prever melhor como os oceanos reagirão no futuro a uma mudança climática com níveis crescentes de dióxido de carbono na atmosfera ", comentou o professor Scanlan, que é Professor de Microbiologia Marinha na Escola de Ciências da Vida.

"Aqui damos evidências experimentais de um conceito básico em ecologia, onde os nutrientes precisam circular para manter um ecossistema estável, como dinheiro na economia! Se um dos parceiros receber muito e não retribuir, ele mesmo sofrerá as consequências a longo prazo. O sistema se auto-regulará e sempre alcançará um estado estável ", comentou o Dr. Christie-Oleza.

A pesquisa, "A reciclagem de nutrientes facilita a estabilidade a longo prazo das interações fototróficas-heterotróficas microbianas marinhas, "é publicado em Nature Microbiology .