Trawy morskie produkują ogromne ilości cukru. Tyle ile w miliardach puszek Coca Coli

Naukowcy od dawna wiedzieli, że podwodne życie jest naprawdę bogate. Teraz okazało się, że łąki trawy morskiej produkują ogromne ilości cukrów. Odkrycie to rzuca nowe światło na nasze rozumienie magazynowania węgla w oceanach.
Łąki trawy morskiej
Łąki trawy morskiej

Mianem traw morskich określa się niektóre rośliny lub surowce o wyglądzie trawiastym, które tak naprawdę nie mają żadnego związku z trawami. Teraz naukowcy z Instytutu Mikrobiologii Morskiej im. Maksa Plancka opublikowali wyniki badań, które wykazują, że trawy morskie uwalniają do gleby duże ilości cukru pod postacią sacharozy. Na świecie może być nawet milion ton sacharozy – w normalnych warunkach cukier ten jest szybko zużywany przez mikroorganizmy. Trawy morskie wydzielają jednak związki fenolowe, które proces ten wstrzymują. Szczegóły opisano w Nature Ecology & Evolution.

Czytaj też: Oceany to klucz do utrzymania życia na Ziemi. Co zrobić, aby je chronić?

Trawy morskie występują głównie w obszarach przybrzeżnych na całym świecie. Są one jednymi z najwydajniejszych pochłaniaczy dwutlenku węgla na Ziemi – jeden km2 magazynuje prawie dwa razy więcej węgla niż lasy lądowe, a przy tym robi to 35 razy szybciej. Trawy morskie uwalniają ogromne ilości cukru do swojego podłoża, tzw. ryzosfery. Stężenie sacharozy jest tam ponad 80 razy wyższe niż sugerowały wcześniejsze szacunki.

Aby przedstawić to w odpowiedniej perspektywie: szacujemy, że na całym świecie w ryzosferze traw morskich znajduje się 0,6-1,3 mln ton cukru, głównie w postaci sacharozy. Jest to mniej więcej porównywalne z ilością cukru w 32 miliardach puszek coli!Manuel Liebeke, kierownik grupy badawczej Metabolic Interactions w Instytucie Mikrobiologii Morskiej im. Maksa Plancka

Ale jak to się dzieje, że sacharoza nie jest spożywana przez mikroorganizmy żyjące w ryzosferze traw morskich?

Zrozumieliśmy, że trawa morska, podobnie jak wiele innych roślin, uwalnia związki fenolowe do osadów. Czerwone wino, kawa i owoce są pełne fenoli, a wiele osób przyjmuje je jako suplementy zdrowotne. Mniej znany jest fakt, że związki fenolowe mają właściwości przeciwdrobnoustrojowe i hamują metabolizm większości mikroorganizmów. W naszych eksperymentach dodaliśmy fenole wyizolowane z trawy morskiej do mikroorganizmów w ryzosferze trawy morskiej – i rzeczywiście, znacznie mniej sacharozy zostało spożyte w porównaniu z sytuacją, gdy fenole nie były obecne.Maggie Sogin z Instytutu Mikrobiologii Morskiej Maksa Plancka

Dlaczego trawy morskie produkują tak duże ilości cukrów, by potem oddać je do ryzosfery?

Trawy morskie produkują cukier podczas fotosyntezy. W przeciętnych warunkach świetlnych rośliny te wykorzystują większość produkowanych cukrów do własnego metabolizmu i wzrostu. Jednak w warunkach silnego oświetlenia, na przykład w południe lub latem, rośliny produkują więcej cukru niż są w stanie wykorzystać lub zmagazynować. Wówczas uwalniają nadmiar sacharozy do ryzosfery. Pomyśl o tym jak o zaworze przelewowym.Nicole Dubilier, dyrektor Instytutu Mikrobiologii Morskiej im. Maksa Plancka

Trawy morskie są jednymi z najbardziej zagrożonych siedlisk na naszej planecie. Ich powierzchnie gwałtownie zmniejszają się we wszystkich oceanach,a roczne straty szacuje się nawet na 7%, co jest porównywalne z utratą raf koralowych i tropikalnych lasów deszczowych.