Havet avlägsnar massiva mängder kol i form av "upplöst organiskt material, "och ny forskning förklarar hur en gammal grupp celler i det mörka havet vrider den sista energibiten från kolmolekyler som är resistenta mot nedbrytning.

En titt på genomer från SAR202 bakterioplankton hittade oxidativa enzymer och andra viktiga familjer av enzymer som indikerar att SAR202 kan underlätta de sista stadierna av nedbrytning innan det lösta syreämnet, eller DOM, når ett "eldfast" tillstånd som avvärjer ytterligare sönderdelning.

Fynd från studien av forskare vid Oregon State University publicerades nyligen av American Society for Microbiology.

Havet avlägsnar nästan lika mycket kol som finns i atmosfären som koldioxid (CO2) och den nya forskningen om djuphavsbakteriens genomer kastar nyckelnytt på hur kolförrådet fungerar.

Stephen Giovannoni, OSU -framstående professor i mikrobiologi, sa att nära havsytan, DOM -kolet går inte åt eftersom kostnaden för att skörda resurserna är för hög. Strömmar transporterar de "motsträviga" formerna av DOM som finns kvar till djuphavet, där de långsamt bryts ner till föreningar som kan bestå i tusentals år.

Zach Landry, en OSU -doktorand och första författare till studien, heter SAR202 "Monstromaria" från det latinska uttrycket "havsmonster".

"De är mycket rikliga i det mörka havet där ingen fotosyntes sker och planktonceller lever av allt som regnar ner från ytan, "Giovannoni sa." Den stora koldioxidcykeln okänd är varför så mycket kol ackumuleras som organiskt material i havet. I princip, mikroorganismer kan använda den som chow för att göra energi och bygga biomassa - och återföra CO2 till atmosfären, vilket skulle vara en katastrof.

"På ytan, där det är hård konkurrens om kväve och fosfor, och betar av större planktonceller, Monstromarias aktiviteter betalar sig inte tillräckligt bra för att de ska kunna försörja sig, "Sa Giovannoni." Det är så svårt att bryta ner de resistenta föreningarna att det inte är värt kostnaden. Det är som att försöka leva på jordbruk i ett stadsområde - det kommer inte att fungera eftersom levnadskostnaderna är för höga.

"Det resistenta DOM -kolet är som det sista du vill ha på en buffé, men SAR202 förbrukar det i djuphavet eftersom det är allt som återstår. "

Forskningen gjordes i Giovannonis laboratorium av Landry, sedan en doktorsexamen kandidat vid OSU och nu postdoktor, och medarbetare vid Bigelow Laboratory for Ocean Sciences, National Biodefense Analysis and Countermeasures Center, universitetet i Wien, och Utrecht University.

"Eftersom SAR202 är gamla och idag dominerar i det mörka havsområdet, vi spekulerar i att deras ankomst till forntida hav kan ha påverkat den tidiga kolcykeln, "Sa Landry.