与影戏中泛起的千奇百怪的海洋天下差别

，水深200米以下的深海终年漆黑

，阳光完全不可透过。不过

，纵然没有光相助用

，深海仍是地球上大部分碳循环运动的爆发地。至于微生物怎样推动二氧化碳、卵白质、碳水化合物和脂类等碳化合物的转化

，现在还不大清晰。

在上周五揭晓于《Science》杂志的一项研究中

，美国比格罗海洋学实验室的研究职员使用单细胞基因组学和基于群落的多组学手艺

，发明了一些要害的细菌

，它们认真了深海地区二氧化碳的转化和牢靠。

研究职员从全球40个所在收罗海水样本

，剖析中层带（水下200-1000米）的微生物群落组成。使用单细胞测序和群落宏基因组测序

，他们研究了近3,500种细菌和古细菌的基因组。效果批注

，认真碳捕获的微生物主要属于一个称为Nitrospinae的门。

                                               ?

宏卵白质组学和宏转录组学剖析批注

，Nitrospinae的成员表达亚硝酸盐氧化还原酶

，让生物体能够从亚硝酸盐化合物中获得能量。碳水化合物运输基因的缺乏则批注它们属于化能自养型

，其中碳主要泉源于无机物

，即二氧化碳。之后

，研究职员通过放射自显影实验证实了这些基因组方面的推断。

研究职员以为

，Nitrospinae门的细菌认真了北大西洋中约莫15-45%的无机碳牢靠。这些效果让他们感应惊讶

，由于在深海的微生物群落中

，亚硝酸盐氧化细菌所占比例缺乏5%。只管品貌较量低

，但这些细菌每年在中层带捕获的二氧化碳凌驾11亿吨。云云看来

，亚硝酸盐氧化历程对碳循环的影响比人们预想的更大。

这项研究的第一作者Maria Pachiadaki体现：“我们以前就知道这些细菌保存

，并加入了全球的碳循环

，但它们的作用比科学家想象的要大得多。若是没有基因组数据

，我们可能永远不会思量这些细菌对碳循环的影响。”（生物通 薄荷）

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原文检索：

Major role of nitrite-oxidizing bacteria in dark ocean carbon fixation

Science  24 Nov 2017:

Vol. 358, Issue 6366, pp. 1046-1051

DOI: 10.1126/science.aan8260

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