Deficiența de vitamina B12 la oameni poate provoca o mulțime de probleme de sănătate și chiar poate deveni fatală. Până acum, se credea că aceleași deficiențe afectează și anumite tipuri de alge. Un nou studiu a examinat expunerea algelor Phaeocystis antarctica (P. antarctica) la o matrice de condiții de fier și vitamina B12. Rezultatele arată că aceaste alge au capacitatea de a supraviețui fără B12, potrivit Phys.
Alga, originară din Oceanul de Sud, începe ca o singură celulă care se poate transforma în colonii la scară milimetrică. Cercetarea publicată în Proceedings of the National Academy of Sciences, intitulată „Flexible B12 ecophysiology of Phaeocystis antarctica due to a fusion B12-independent methionin synthase with largerread omologi”, condusă de MIT, WHOI, Institutul J.C. Venter și Instituția Scripps de Oceanografie ( UCSD), a descoperit că, spre deosebire de alt fitoplancton polar, P. antarctica poate supraviețui cu sau fără vitamina B 12.
„Vitamina B12 este cu adevărat importantă pentru metabolismul algelor. Le permite să producă un aminoacid cheie mai eficient”, a spus Makoto Saito. El este co-autor al studiului și om de știință senior la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI).
„Când nu poți obține vitamina B 12, viața are modalități de a produce aminoacizii mai lent. Aceștia sunt determinați să crească și mai încet. În acest caz, există două forme de enzimă care produce aminoacidul metionină, una având nevoie de B12, și una care este mult mai lentă, dar nu are nevoie de B12. Aceasta înseamnă că P. antarctica are capacitatea de a se adapta și de a supraviețui cu o disponibilitate scăzută de B12”, a precizat el.
Algele antarctice pot supraviețui fără B12
Cercetătorii au ajuns la concluzia lor studiind proteinele P. antarctica într-o cultură de laborator. Ei au căutat proteinele cheie și în probele de teren. În timpul observației, ei au descoperit că algele au o proteină de fuziune metionin sintază (MetE) independentă de B12. Gena MetE nu este nouă, dar se credea anterior că nu există la P. antarctica. MetE oferă algelor flexibilitatea de a se adapta la disponibilitatea scăzută a vitaminei B12.
„Acest studiu sugerează că realitatea este mai complexă. Pentru majoritatea algelor, menținerea unui metabolism flexibil pentru B 12 este benefică, având în vedere cât de limitată este aprovizionarea cu vitaminele în apa de mare”, a spus Deepa Rao, cercetător principal al studiului. Având această flexibilitate, le permite să producă aminoacizi esențiali, chiar și atunci când nu pot obține suficientă vitamină din mediu.
Datorită acestei adaptabilități, alegele au un avantaj potențial de a înflori la începutul primăverii australe. Atunci, bacteriile care produc B12 sunt mai rare.
Implicații pentru schimbările climatice
Această descoperire are și implicații pentru schimbările climatice. Oceanul de Sud, unde se găsește P. antarctica, joacă un rol semnificativ în ciclul carbonului de pe Pământ. P. antarctica preia CO2 și eliberează oxigen prin fotosinteză.
„Pe măsură ce clima se încălzește, există cantități tot mai mari de fier care intră în Oceanul de coastă de Sud din topirea ghețarilor”, a spus Saito. „Este important să prezicem care este următorul lucru limitativ după fier. B12 pare să fie unul dintre ele. Modelatorii climatici vor să știe câte alge cresc în ocean pentru a obține predicții corecte”, a adăugat el.
Descoperirea că P. antarctica are capacitatea de a se adapta la disponibilitatea minimă a vitaminei B12 se dovedește a fi adevărată pentru multe alte specii de alge despre care se presupunea anterior că sunt de asemenea consumatoare de B12. Descoperirile acestui studiu vor deschide calea pentru cercetări viitoare legate de ciclul carbonului și modul în care diferite tipuri de alge supraviețuiesc în mediul rece și dur al Oceanului de Sud.
