Atrastas neįprastas fotosintezės būdas
Vašingtono universiteto (Washington State University) mokslininkai atrado naują kooperacinės fotosintezės tipą, kurį bus galima panaudoti bioinžinerijoje atliekų skaidymui ir bioenergijos produkcijai.
Prosthecochloris aestaurii, žalios spalvos bakterija, į mokslininkų akiratį pateko prieš keletą metų. Bakterijos, rastos Vašingtono valstijoje, Okanogano rajone, netoli Orovilio miesto esančiame ypatingai druskingame Karštajame ežere, geba fotosintetinti naudodamos Saulės šviesos energiją bei sierą ir vandenilio sulfidą augimui.
Mokslininkai pastebėjo, kad P. aestuarii, prisitraukia prie anglies elektrodo, elektros laidininko, kurį mokslininkai tyrė Karštajame ežere. Jie užaugino P. aestuarii kultūrą laboratorijoje ir ištyrė, kad bakterijos veikia kaip baterijos ir geba prisitraukti elektronus iš kieto elektrodo ir panaudoti juos fotosintezei.
Tuo tarpu rožinės spalvos Geobacter sulfurreducens bakterija, žinoma dėl gebėjimo paversti organines medžiagas į elektros energiją elektrocheminiuose jutikliuose, naudojama aplinkos valyme.
G. sulfurreducens, kaip ir gyvūnai, fotosintetinti negeba. Ši bakterija kvėpavimui naudoja organinius junginius, tokius kaip acetatas, ir „iškvepia“ anglies dioksidą. Ji taip pat gali atiduoti elektronus kietam elektrodui. Naudodama acetatą, ji gamina elektronus, kurie tampa elektros energija.
Mokslininkų komanda taip pat spėja, kad P. aestuarii bakterijos gali padėti viena kitai augti laboratorijoje.
Jie ištyrė, kad P. aestuarii gali prisitraukti elektronus, pagamintus G. sulfurreducens bakterijos ir panaudoti juos fotosintezei, kuri galėtų vykti anaerobinėse sąlygose. Baterijos arba elektrocheminio jutiklio principu veikiančios bakterijos, perduoda viena kitai elektronus ir taip jos „padeda“ viena kitai augti tokiose sąlygose, kuriose negalėtų egzistuoti, augdamos atskirai.
Iš ekologinės perspektyvos, ši nauja metabolizmo forma gali suvaidinti svarbų vaidmenį anglies dioksido ir deguonies pernašoje, ypač tose ežerų vietose, į kurias nepatenka deguonis. Taip pat yra nauja galimybė auginti šias bakterijų kultūras atliekų skaidymui ir bioenergijos produkcijai.
„Mes manome, kad tai gali būti įprastas bioelektrocheminis procesas gamtoje“ – teigia Haluk Beyenal, Vašingtono universiteto profesorius, kurio komanda dirba, kad dar labiau įsigilintų ir suprastų elektronų perdavimo mechanizmą.
Prie šio darbo, kuris buvo finansuotas Jungtinių valstijų Energijos departamento, prisijungė ir mokslininkai iš PNNL (Pacific Northwest National Laboratory) tyrimų centro ir Kinijos Geomokslų universitetas.
Šaltinis: Sciencedaily
Iš anglų k. vertė: Tadas Karanauskas
