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微生物适应生活在数百年前的食物上

根据应用与环境微生物学杂志发表的一项研究,生活在深水生沉积物中的微生物群落已适应在降解的有机物中存活,并由田纳西大学诺克斯维尔分校的教授共同撰写。

“有些微生物生活在深海沉积物中,吃碳,如蛋白质和碳水化合物,已有数百年之久,”该研究的第一作者,UT环境地质学助理教授Andrew Steen说。“但是,我们不太了解这些微生物如何食用那种陈旧,劣质的食物。”

了解这些微生物如何以非常缓慢的速度对低质量食物起作用可能会在生物医学应用中具有未来的用途,例如可以减缓人体器官细胞代谢的技术,以便它们在移植过程中能够存活更长时间。

“它还可以帮助保护在碳固存中发挥作用的地下微生物,这是应对气候变化的关键过程,”斯蒂恩说。

为了更好地了解这些微生物如何获取这种食物,研究人员在北卡罗来纳州白橡树河口的沉积物岩心中测试了不同类型的肽酶 - 可以降解蛋白质的消化酶。

“这些微生物的生命非常缓慢,细胞在每10年到每1万年之间增加一倍,但我们不确定如何,”斯蒂恩说。“我们的工作表明,这些微生物的生活方式与任何其他微生物的生活方式相同,只是更缓慢,并且在环境中食用低质量食物的能力有所提高。”

研究人员收集的数据代表了白橡树河口沉积物沉积275年。通过对这些沉积物中的微生物进行DNA分析,并通过测量肽酶,研究人员评估了这些微生物如何代谢而几乎无法获得新鲜有机物质。

埋藏在水生沉积物中的有机碳是大气二氧化碳的长期汇,大约40%的有机碳埋藏在河口和三角洲系统中。斯蒂恩的研究深入了解了这些地下微生物群落如何在这种环境中开始降解有机碳的过程。

“我们的研究表明,从某种意义上说,地下微生物很乐意在它们所处的地方 - 或者至少它们能很好地适应恶劣的环境,”斯蒂恩说。

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