Os pesquisadores descobriram que um tipo comum de algas oceânicas é responsável pela produção de um composto muito abundante que ajuda significativamente no resfriamento do clima da Terra. Este composto, conhecido como DMSP, é crucial para a regulação climática, sugerindo que os níveis de DMSP e do seu subproduto DMS podem ser mais elevados do que o previsto anteriormente, impactando o arrefecimento do clima global. Crédito: Naturlink.com
Um tipo comum de alga oceânica desempenha um papel significativo na produção de um composto extremamente abundante que ajuda a resfriar o clima da Terra, descobriu uma nova pesquisa.
Os pesquisadores identificaram as algas Pelagophyceae como produtoras significativas de DMSP, um composto crucial para a regulação climática. Esta descoberta sugere níveis mais elevados do que o esperado de DMSP e do seu subproduto DMS, impactando o arrefecimento do clima global. A pesquisa destaca a necessidade de mais estudos sobre essas algas e as enzimas envolvidas na síntese do DMSP.
Nova descoberta revela que algas oceânicas inesperadas ajudam a resfriar a Terra
A investigação conduzida pela Universidade de East Anglia (UEA) e pela Ocean University of China (OUC) pode revolucionar a nossa compreensão de como estes pequenos organismos marinhos impactam o nosso planeta.
Os pesquisadores identificaram as algas Pelagophyceae formadoras de flores como produtoras potencialmente abundantes e importantes de um composto chamado dimetilsulfoniopropionato, ou DMSP.
O co-autor principal, Professor Jonathan Todd, da Escola de Ciências Biológicas da UEA, disse: “As Pelagophyceae estão entre as algas mais abundantes da Terra, mas não eram anteriormente conhecidas como importantes produtores de DMSP.
“Esta descoberta é emocionante porque o DMSP é um composto antiestresse abundante, fonte de alimento para outros microrganismos e importante fonte de gases para resfriamento do clima.”
Jinyan Wang, estudante de doutorado da OUC/UEA e primeiro autor, disse: “Compreender o papel das Pelagophyceae na produção de DMSP significa que precisamos repensar quanto deste composto está sendo produzido e como ele impacta nosso clima”.
Impacto do DMSP na Regulamentação Climática
Todos os anos, milhares de milhões de toneladas de DMSP são produzidas nos oceanos da Terra por microrganismos marinhos, ajudando-os a sobreviver, protegendo-os contra vários stresses, como alterações na salinidade, frio, alta pressão e stress oxidativo.
É importante ressaltar que o DMSP é a principal fonte de um gás climaticamente ativo chamado dimetilsulfeto (DMS), conhecido como cheiro do litoral.
Implicações para o clima global
Este estudo sugere que a produção de DMSP e, consequentemente, a liberação de DMS, é provavelmente maior do que o previsto anteriormente e enfatiza o papel fundamental dos micróbios na regulação do clima global.
O DMS também atua como uma molécula sinalizadora, guiando os organismos marinhos até a sua alimentação e dissuadindo predadores.
Quando o DMS é liberado na atmosfera, os produtos de oxidação do DMS ajudam a formar nuvens que refletem a luz solar para longe da Terra, resfriando efetivamente o planeta.
Este processo natural é essencial para a regulação do clima da Terra e é também extremamente importante para o ciclo global do enxofre, representando a principal via pela qual o enxofre dos oceanos é devolvido à terra.
Descoberta de enzimas-chave na produção de DMSP
A UEA e a OUC estabeleceram o Centro Conjunto de Investigação Sino-Reino Unido para promover investigação e ensino de ponta em ciências marinhas e oceânicas.
Andrew Curson da UEA foi um membro-chave da equipe que identificou as novas enzimas responsáveis pela síntese de DMSP em diversas bactérias, cianobactérias fotossintéticas e algas.
Curson disse: “A identidade dessas enzimas permitiu que nossa equipe identificasse Pelagophyceae como produtores de DMSP potencialmente abundantes e importantes”.
O co-autor principal, Professor Xiao-Hua Zhang, da Faculdade de Ciências da Vida Marinha da OUC, disse: “Ao identificar as enzimas envolvidas na produção de DMSP, os cientistas podem compreender e prever melhor o comportamento dessas algas formadoras de maré marrom que perturbam o ecossistema. e o seu impacto nas alterações climáticas globais.
“Este estudo também levantou questões sobre outras versões não identificadas das enzimas necessárias para produzir DMSP, ou caminhos totalmente diferentes para produzi-lo que são atualmente desconhecidos.”
Direções Futuras na Pesquisa em Biologia Marinha
Os pesquisadores afirmam que são necessários mais estudos sobre as algas Pelagophyceae em seu ambiente natural, bem como estudos mais detalhados sobre outros organismos marinhos.
Melhores medições dos níveis ambientais de DMSP, taxas de produção e degradação e a abundância das enzimas envolvidas na produção de DMSP também são críticas para avançar ainda mais no campo.
A investigação foi uma colaboração entre a UEA e a OUC, com contribuições da Universidade Agrícola de Qingdao, da Universidade do Porto, da Universidade de Shandong e do Laboratório Laoshan em Qingdao, China.
O trabalho foi financiado pelo Conselho de Pesquisa em Biotecnologia e Ciências Biológicas do Reino Unido (BBSRC), pelo programa BBSRC Norwich Research Park Doctoral Training Partnership, pelo Conselho de Pesquisa em Ambiente Natural do Reino Unido, pelo Leverhulme Trust, pela National Natural Science Foundation of China, pelo Marine S&T Fund. da província de Shandong para o Laboratório Laoshan, o Chinese Scholarship Council, os Fundos de Investigação Fundamental para as Universidades Centrais, o programa de investigação e inovação Horizonte 2020 da União Europeia e a Fundação para a Ciência e a Tecnologia, Portugal.
