Khoa học tự nhiên

Vi khuẩn thúc đẩy sự sinh trưởng của vi tảo biển (02/07/2015)

Trong nghiên cứu khám phá thế giới bí ẩn của đại dương, các nhà hải dương học thuộc trường Đại học Washington đã phát hiện ra rằng tảo cát, loại tảo đơn bào phức tạp tồn tại dưới đại dương, phát triển nhanh hơn khi có mặt vi khuẩn giải phóng hoóc-môn sinh trưởng được biết là có lợi cho thực vật trên cạn. Nghiên cứu sử dụng các công cụ di truyền và phân tử để tìm cách kiểm soát hệ sinh thái biển.  

GS. Ginger Armbrust, đồng tác giả nghiên cứu cho rằng: "Các vi sinh vật biển đang tương tác với môi trường, cũng như với các sinh vật khác. Để tìm hiểu cách thức hoạt động của các hệ sinh thái tương lai, chúng tôi phải biết cách các vi sinh vật biển, nền tảng của chuỗi thức ăn ở đại dương, tương tác với những sinh vật khác".

Từ lâu, nhóm của GS. Armbrust đã nghiên cứu tảo cát, loại vi tảo thực hiện 1/5 họat động quang hợp trên hành tinh, nhiều hơn tất cả các cánh rừng mưa trên cạn gộp lại. Các nhà nghiên cứu đã bắt đầu dự án mới bằng cách xác định vi khuẩn nào được tìm thấy trong tất cả các mẫu tảo Pseudo-nitzschia multiseries, loại tảo cát ven biển phổ biến được thu thập từ 5 địa điểm ở Bắc Thái Bình Dương và Đại Tây Dương. Sau đó, nhóm nghiên cứu đã xử lý các mẫu nước chứa vi khuẩn sống trong nước biển và phát hiện thấy tảo cát không sinh sản mạnh.
Đồng tác giả nghiên cứu Shady Amin đã bổ sung cùng một lúc vi khuẩn thường thấy trong cả 5 mẫu tảo. Loại vi khuẩn Sulfitobacter đã tăng mạnh tốc độ sinh trưởng khi được bổ sung với nồng độ đủ cao.

Nhóm nghiên cứu chứng minh các vi khuẩn này trao đổi vật chất với tảo cát, sản sinh ra auxin, hoóc-môn được giải phóng bởi các vi sinh vật sống quanh rễ cây trên cạn.
Amin cho biết: "Việc trao đổi vật liệu giữa các vi sinh vật này giống như tương tác diễn ra giữa 2 sinh vật sống đến đỉnh điểm là sản sinh auxin. Nó hấp dẫn đến mức chúng tôi tự hỏi liệu hành vi này có diễn ra ở nơi khác không”.

Để chứng minh những gì diễn ra trong phòng thí nghiệm, các nhà nghiên cứu đã thu thập các mẫu nước biển và phát hiện thấy hoóc-môn sinh trưởng tương tự. Sau đó, nhóm nghiên cứu đã sử dụng kỹ thuật di truyền mới để phát hiện hoạt động của các sinh vật biển nổi tiếng là khó nuôi cấy trong điều kiện bị giam hãm và không bao giờ sống sót trong quá trình đưa vào phòng thí nghiệm. Sự tương tác này cũng đang diễn ra đặc biệt là dọc bờ biển, nhưng giữa các sinh vật khác nhau không thể được chuyển đến phòng thí nghiệm.
GS. Armbrust nói: “Nhiều công cụ mạnh mẽ nghiên cứu chức năng của từng tế bào được phát triển trong thế giới y học. Nhưng giờ đây, chúng tôi có thể áp dụng cho đại dương, chúng tôi bắt đầu kéo tấm rèm ẩn chứa hoạt động của thế giới sâu thẳm này”.

Nguồn: vista.vn (Theo Sciencedaily)