Более 73% морских микробов выполняют сходные с кишечными функции: защитные механизмы, обмен веществ, выработка энергии.
После трехлетнего путешествия по всем океанам исследователи с научной шхуны Тара создали самый объемный каталог морского планктона (мелких организмов, дрейфующих в толще воды) - 11,5 терабайт данных и более 40 миллионов микробных генов. Об открытии океанологов сообщает журнал Science.
Ученые обнаружили в океанских глубинах 35 тысяч видов, большинство из которых ранее не были известны науке.
Последовав примеру морских экспедиций Института Крейга Вентера, ученые с Тары исследовали не отдельные организмы, а всю систему их взаимодействия. С 2009 по 2013 год океанологи извлекали фрагменты ДНК планктона, взятого на разных глубинах.
В отличие от проекта Вентера, "таровцы" работали не только с бактериями, а со всей системой микроорганизмов: от вирусов до превосходящих их по размеру в 100 тысяч раз личинок рыб.
Специальные программы помогли секвенировать ДНК и определить, сколько различных существ находится в каждой пробе воды. Этот метод (метагеномика) позволяет определить функции отдельных генов, даже если их владельцев невозможно отделить друг от друга и вырастить в лабораторных условиях.
В верхних слоях океана нашли около пяти тысяч популяций вирусов, лишь 39 из них оказались похожими на ранее известные разновидности.
Также океанологи обнаружили 150 тысяч генетических типов эукариот (в научной литературе описано всего 11 тысяч видов эукариотического планктона). Основная масса этого биоразнообразия приходится на протистов.
Однако внимания заслуживают не только количественные итоги. Ученые использовали генетические данные для расчета взаимодействия между отдельными организмами и пришли к выводу, что большинство из них (72%) тесно связаны друг с другом (находятся в симбиотических или паразитических отношениях).
Иными словами, экосистемы опираются на сотрудничающие, а не противостоящие друг другу организмы.
"В теории эволюции мы все время говорим, что выживает сильнейший. Мне кажется, она работает по-другому. Выживает система", - заявил руководитель проекта Эрик Карсенти.
Океанологи также сравнили полученный ими массив данных с единственным сопоставимым по объему - микробным каталогом микрофлоры кишечника человека.
Хотя биоразнообразие океана примерно в четыре раза выше, а между двумя средами огромные химические различия, более 73% морских микробов выполняют сходные с кишечными функции: защитные механизмы, обмен веществ, выработка энергии.
Ранее сообщалось, что у берегов индонезийского острова Палу местные рыбаки поймали самую крупную костную рыбу современности под названием мола-мола или луна-рыба.