Um ciclo parasita recém-descoberto, em que as bactérias do oceano mantêm o fitoplâncton em uma esteira que consome energia de desintoxicação de nutrientes, pode oferecer uma prévia do que o aquecimento do oceano trará.

A pesquisa, conduzido por cientistas da Oregon State University no Mar dos Sargaços, perto das Bermudas, também pode explicar como a bactéria, SAR11, veio a ser tão prolífico.

As descobertas foram publicadas hoje em mBio .

Em grandes corpos d'água, plâncton é a coleção de organismos incapazes de nadar contra a corrente.

O fitoplâncton se refere ao autotrófico, ou autoalimentação, componentes da comunidade - aqueles que podem produzir, frequentemente via fotossíntese, compostos orgânicos como gorduras, proteínas e carboidratos de substâncias em seu ambiente.

Já, em muitos dos vastos, regiões quentes do oceano, fitoplâncton deve lidar com o desafio de discriminar entre fosfato, um nutriente escasso essencial para o crescimento celular, e arseniato, que é quimicamente semelhante, mas tóxico.

"Muitos fitoplâncton, incluindo o tipo de fitoplâncton mais comum em oceanos quentes, Prochlorococcus, desintoxicar o arseniato adicionando grupos metil, "explica Kimberly Halsey, pesquisador de microbiologia da Oregon State University e co-autor do estudo.

Um grupo metil é um átomo de carbono ligado a três átomos de hidrogênio.

"Descobrimos que o plâncton não fotossintético mais abundante nos oceanos, Bactéria SAR11, remova os grupos metil, liberando formas venenosas de arsênico de volta na água, "disse Steve Giovannoni, distinto professor de microbiologia da OSU e também coautor do estudo. "Isso sugere que a metilação e desmetilação dos compostos de arsênio criam um ciclo no qual o fitoplâncton nunca pode progredir - eles estão continuamente transferindo energia para o SAR11 resistente ao arseniato."

O processo torna SAR11, na verdade, parasitas.

"Isso pode ajudar a explicar por que os SAR11 são tão bem-sucedidos, ultrapassando todos os outros plânctons em número, "Disse Giovannoni.

O Mar dos Sargaços, a única região da Terra descrita como um mar que não tem fronteiras terrestres, é um giro oceânico subtropical a leste das Bermudas; um giro é um grande sistema de correntes circulantes.

Conhecida por sua cor azul profunda e distinta, alga marinha Sargassum marrom, o Mar dos Sargaços fica entre a Corrente do Golfo e o Atlântico Norte, Correntes canárias e equatoriais do Atlântico Norte.

"O Mar dos Sargaços é às vezes chamado de deserto oceânico porque não há fósforo suficiente na água para sustentar grandes florescências de fitoplâncton, "Halsey disse." Os desertos oceânicos estão se expandindo à medida que os oceanos absorvem o calor e ficam mais quentes. "

O ciclo do arsênico parasita é um processo que os cientistas prevêem que se tornará mais disseminado à medida que a Terra continuar a aquecer.

"O ciclo pode ajudar a explicar por que as taxas de fotossíntese no oceano às vezes são muito mais altas do que esperamos, "Halsey disse." Em outras palavras, O SAR11 está fazendo o fitoplâncton trabalhar muito mais. Um dos grandes desafios da oceanografia é entender o que causa a variabilidade nas taxas de fotossíntese realizadas pelo fitoplâncton. "