Сейчас на сайте
Сейчас 15 гостей онлайн
Интересное

ПоляникаПоляника очень интересная ягода, которую раньше любили и бояре, и князи, и цари, а крестьяне собирали ее наравне с соболиными шкурами, потому что это ягода входила в крепостной оброк. Сегодня же дикорастущую полянику днем с огнем не найдешь – в дикой природе она почти перевелась.

Подробнее ...
 

История использования земляники человеком теряется в глубине веков. В Древней Греции землянику считали душистым и вкусным даром богини земли, прародительницы всего сущего Геи. О полезных свойствах растения писали Плиний Старший, Овидий и Вергилий. Известно, что в Европе землянику лесную стали выращивать в самом начале XIV века в качестве декоративного растения. В середине того же века во Франции появились первые небольшие земляничные плантации.

Подробнее ...
 

Садовая земляникаДа, вот она какая, чудом возникшая земляника ананасная, она же крупноцветковая, она же крупноплодная, она же садовая. Но почему мы называем ее клубникой?

Оказывается, это название носит совсем другой вид земляники - земляника зеленая (F. viridis). Растет настоящая клубника в Европе, Сибири, Средней Азии. Но северная граница ее ареала проходит южнее, чем у земляники лесной. Земляника зеленая, или клубника, чаще встречается на лугах. Ее некрупные плоды имеют шаровидную форму и, наверное, кому-то напомнили клубок, отсюда и возникло название «клубника».

Подробнее ...
 

Мхи при помощи бактерий научились питаться метаном

Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 
загрузка...

Торфяные болота – один из основных источников метана, который возникает при анаэробном разложении растительных остатков. Этот метан выделяется в атмосферу и становится самым зловредным парниковым газом. Другое дело, что его намного меньше, поэтому суммарный вклад в парниковый эффект от метана менее существенный, чем от углекислого газа. Последние исследования, опубликованные в журнале Nature Geoscience, объяснили, что ситуация с метаном могла быть и хуже.

Однако в торфяниках он не только образуется, но и поглощается. Впитывают его сфагновые мхи, живущие в симбиозе с метанотрофными бактериями.

 

Сфагновые мхи. Фото: Fotobank.ru/Getty ImagesСфагновые мхи. Фото: Fotobank.ru/Getty Images

Команда ученых под руководством Хууба Оп ден Кампа (Huub Op den Camp), доцента Университета Неймегена (Radboud University Nijmegen) в Нидерландах, недавно обнаружила, что сфагнум на восстановленных торфяниках сожительствует с бактериями, окисляющими метан. Для окисления они используют метаносвязывающие монооксигеназы. Бактерии живут на растениях сфагнума и, по-видимому, вступают с ними в кооперацию.

Мхи со всего света

Специалисты провели глобальное исследование: они собрали образцы сфагнума на торфяных болотах Нидерландов, Великобритании, Швеции, Германии, Аргентины, а также в северных регионах России и в Восточной Сибири. В каждом болоте мхи собирали в трех разных местах: в низинах, на кочках и под водой. Скорость окисления метана несколько различалась в разных географических регионах, но везде наблюдалась закономерность: в сфагновых мхах, растущих под водой, она максимальна (80 μmol CH4 в день на грамм сухого веса), а у наземного сфагнума значительно ниже. Кроме того, скорость окисления метана зависела от температуры: она вдвое выше при +20oС, чем при +10oС, а нижний предел составляет +4oС (для сфагнумов, собранных на севере Сибири).

В болотах Аргентины экологи измерили выделение метана до и после удаления слоя сфагнового мха. Оказалось, что такая операция увеличивает эмиссию метана в пять раз. Это доказывает, что метанотрофные бактерии на сфагнуме фактически создают фильтр, снижающий поступление метана в атмосферу.

Проверка продолжилась в лаборатории. К растущему сфагнуму добавили ингибитор монооксигеназы — ацетилен. Окисление метана сразу прекратилось, что убедительно доказывает его бактериальную природу.

Одним дом – другим углерод

Бактерии используют мох как субстрат, на котором могут удобно располагаться по градиенту метана и кислорода в болоте. Они предпочитают именно растения, а не свободную воду. А выгоду, которую получает сфагнум, ученые доказали с помощью следующих экспериментов.

Они пометили метан стабильным изотопом углерода 13C и культивировали сфагнум в воде в присутствии такого метана. При помощи масс-спектрометрического анализа меченый углерод обнаружили в липидах бактерий (в гопаноидах — пентациклических веществах, сходных со стероидами), а также в фитостеролах и в хлорофилле типа А в сфагнуме. Результат свидетельствует, что углерод из метана посредством бактерий встраивается в ткань мхов.

Метан поглощается под водой

Интересно, что в контрольном эксперименте, в котором сфагнум выращивали на воздухе, меченый углерод из метана в него не попадал. Ученые предлагают такое объяснение. Мху на воздухе вполне хватает атмосферного СО2. Но в воде, хотя концентрация СО2 даже выше, его диффузия слишком медленна, и растение сталкивается с дефицитом углерода. Поэтому оно начинает использовать СО2 из окисленного метана. Биологи вычислили, что примерно 35% углерода, аккумулируемого сфагнумом, метанного происхождения. Разница в метаболизме в наземных и погруженных в воду растениях мха говорит о том, что метан интенсивнее утилизируется в болотах с высоким уровнем воды.

Было интересно определить состав бактериальных сообществ, окисляющих метан в торфяниках. Для этого исследователи изучили ДНК сфагнумов из различных мест методом биочипов. Разнообразие метанотрофов во мху, говорят ученые, сравнимо с их разнообразием в почве. Это бактерии родов Methylocystis, Methylosinus, Methylomonas, Methylobacter и Methylomicrobium (последние три найдены везде, кроме Сибири).

Авторы исследования полагают, что утилизация метана в сфагновых мхах снижает его эмиссию и играет немаловажную роль в круговороте углерода и глобальном климате.

загрузка...