Метаболизм диметилсульфониопропионата определяет микробную экологию и физиологическую адаптацию в течение австральной зимы в морском льду и морской воде Южного океана
Dimethylsulfoniopropionate metabolism shapes microbial ecology and physiological adaptation during the austral winter in Southern Ocean sea ice and seawater
2026-06-18
SCID: 54.1/2py8ckmy
Discuss with AI
Гены биосинтеза DMSPГены катаболизма DMSPМетаболизм диметилсульфониопропионатаМикробная стрессоустойчивостьМорской лёд Южного океана
Figures from the paper
Abstract (AI)
Диметилсульфониопропионат (DMSP) — широко распространённое морское сероорганическое соединение, играющее важную роль в защите от стресса и образовании газов, способствующих охлаждению климата. Полярные регионы, особенно границы раздела морской воды и морского льда, представляют собой критически важные, но недостаточно изученные центры круговорота DMSP. В настоящей работе выявлены концентрации DMSP в морском льду Южного океана, до 38 раз превышающие его концентрации в морской воде, что позволяет рассматривать морской лёд как концентрированный резервуар DMSP, имеющий значение для устойчивости микроорганизмов к стрессу и рециклинга серы. Предполагается, что эукариотические водоросли, содержащие гены DSYB и DSYE, доминируют в продукции DMSP, однако также были обнаружены разнообразные ранее не идентифицированные бактериальные продуценты. Повышенная представленность биосинтетических генов водорослей, вероятно, лежит в основе более высоких концентраций DMSP в морском льду. Примечательно, что гены катаболизма DMSP, особенно ген деметилазы dmdA и гены лиаз dddD и dddK, встречались чаще, чем гены биосинтеза. В совокупности эти результаты свидетельствуют о широком распространении метаболизма, связанного с круговоротом DMSP, и подчёркивают роль морского льда как динамического резервуара и центра трансформации, влияющего на потоки серы в полярных регионах, способствующие охлаждению климата.
Key Findings
1
Гены катаболизма ДМСП, включая dmdA, dddD и dddK, представлены более широко, чем гены биосинтеза, что указывает на интенсивную микробную трансформацию.
2
Эукариотические водоросли с генами DSYB и DSYE, вероятно, доминируют в продукции ДМСП, однако вклад вносят также разнообразные ранее не идентифицированные бактериальные продуценты.
3
Повышенная представленность генов биосинтеза ДМСП у водорослей, вероятно, объясняет более высокие концентрации ДМСП в морском льду.
4
Концентрации ДМСП в морском льду Южного океана достигают значений, в 38 раз превышающих уровни в морской воде, что указывает на концентрированный резервуар ДМСП.
5
Широко распространённый метаболизм ДМСП превращает морской лёд и прилегающие водные интерфейсы в динамичные центры микробной адаптации, рециркуляции серы и климатически охлаждающих серных потоков.
Research Object
Циклирование DMSP в микробных сообществах морского льда и морской воды Южного океана в течение австральной зимы
Research Subject
Продукция, катаболизм и пространственное обогащение DMSP, а также связанные с ними микробные экологические и физиологические адаптации, влияющие на полярные потоки серы
Publication Details
Publication Date
2026-06-18
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
2
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest
Источники этой статьи в scid.ai3
Минимальная информация о единичном амплифицированном геноме (MISAG) и о геноме, собранном из метагенома (MIMAG) бактерий и архей2017
IQ-TREE: быстрый и эффективный стохастический алгоритм оценки филогений методом максимального правдоподобия2014
CD-HIT: ускоренный для кластеризации данных новейших секвенирующих технологий2012