Планктон приспособил состав мембран к температуре, питательным веществам и свету Мирового океана
Морской планктон, основа пищевых цепочек и регулятор климата, адаптировал состав клеточных мембран к условиям окружающей среды. Глобальное исследование выявило, какие изменения происходили в разных регионах Мирового океана. В холодных водах планктон использовал более короткие жирные кислоты, а в теплых — переходил на липиды без фосфора.
Клеточные мембраны планктона состоят из липидов, которые обеспечивают гибкость и защиту. Состав этих молекул влияет на выживание организмов при изменении температуры, освещенности и доступности питательных веществ. Лабораторные эксперименты давно показали, что планктон может менять структуру липидов, но как это происходит в реальном океане, оставалось не раскрытым.
Ранее исследования фокусировались на известных липидах, игнорируя неизученные молекулы. Новый подход позволил анализировать все типы липидов, включая те, чья структура пока не определена. Это помогло понять, как планктон адаптируется к экстремальным условиям — от полярных вод до тропических глубин.
Ученые из Центра морских исследований Бременского университета и Вудсхолского океанографического института проанализировали данные о липидах планктона, собранные в 2022 году. Они изучили более 930 образцов из Атлантического, Тихого и Северного Ледовитого океанов, взятых на глубинах до 400 метров. Результаты опубликованы в журнале Science Advances.
Исследователи применили метод сетевого анализа, который группирует липиды по схожим распределениям в воде. Это позволило выявить шестнадцать кластеров молекул, каждый из которых связан с определенными условиями. Например, в холодных полярных и субполярных регионах планктон использовал более короткие цепи жирных кислот, чтобы сохранить текучесть мембран. Средняя длина цепей уменьшилась с пятнадцати до четырнадцати атомов углерода при переходе от тропиков к полюсам.
В теплых поверхностных водах тропиков, где мало фосфора, преобладали липиды без этого элемента — например, бетаиновые и гликолипиды. Их доля достигала 60% от общего количества молекул. На глубине 100–150 метров, куда проникает меньше света, планктон увеличивал производство ненасыщенных жирных кислот. Эти соединения помогают поддерживать функции мембран в условиях слабого освещения.
Особое внимание ученые уделили зоне глубокого хлорофиллового максимума DCM — слою воды, где концентрация фитопланктона максимальна. Здесь в тропических и субтропических регионах обнаружили повышенное содержание полиненасыщенных жирных кислот, таких как эйкозапентаеновая кислота EPA. Ее концентрация в этом слое оказалась на 35% выше, чем в поверхностных водах. Эти кислоты критически важны для морских пищевых цепочек, так как их не могут синтезировать многие животные.
Исследование показало, как глобальные изменения температуры, света и питательных веществ повлияли на биохимию планктона. Полученные данные помогут прогнозировать последствия климатических изменений для морских экосистем. Например, сокращение вертикального перемешивания воды в океане может изменить распределение жирных кислот, что повлияет на всю пищевую сеть — от мелких ракообразных до крупных хищников.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно

Последние комментарии