Ученые из Сорбоннского университета выяснили, как микроводоросли диатомеи используют фитохромы — светочувствительные рецепторы, чтобы определять свое положение в водной толще. Эти механизмы играют ключевую роль в адаптации фитопланктона к изменяющимся условиям окружающей среды и поддержании морских экосистем. Работа опубликована в журнале Nature.
Фитопланктон, к которому относятся диатомеи, не только обеспечивает половину кислорода на планете, но и поглощает углекислый газ, способствуя регулированию климата. Однако механизм, управляющий распределением этих микроскопических организмов в океанах, долгое время оставался загадкой. Новое исследование ученых помогло пролить свет на их способность чувствовать и реагировать на изменения освещенности.
Результаты доказали, что чувствительные рецепторы фитохромы в геноме диатомей позволяют им ощущать изменения светового спектра. Это помогает микроводорослям определять вертикальное положение в водной толще, что особенно важно в регионах с интенсивным водным перемешиванием (к примеру, в полярных широтах). Кроме того, фитохромы помогают водорослям ориентироваться в сезонных изменениях, таких как продолжительность светового дня.
Ученые также провели анализ геномных данных. Он выявил, что фитохромы присутствуют только у диатомей, обитающих за пределами тропиков. Это подтверждает их связь с адаптацией к сезонным изменениям света.
