Експерименти з грунтом на чіпі підтвердили небезпеку бактерій, що поглинають вуглець

Нове дослідження Прінстонського університету показує, що молекули вуглецю можуть залишити ґрунт.

набагато швидше, ніж вважалося раніше.Отримані дані свідчать про ключову роль деяких типів ґрунтових бактерій, які можуть виробляти певні ферменти. Вони розщеплюють великі молекули вуглецю та випускають вуглекислий газ в атмосферу.

У грунті зберігається більше вуглецю, ніж у всіхрослинах і атмосфері планети разом узятих. Вона поглинає близько 20% викидів вуглецю, вироблених людиною. Проте, фактори, що впливають на накопичення і викид вуглецю з ґрунту, складно вивчати, що обмежує актуальність кліматичних моделей. Нові результати підтверджують побоювання екологів - великі молекули вуглецю можуть вивільнятися з грунту швидше, ніж це передбачається в звичайних моделях.

У статті, опублікованій 27 січняNature Communications, Вчені розробили експерименти типу «грунт начіпі ». Мета - імітувати взаємодію між грунтом, сполуками вуглецю та ґрунтовими бактеріями. Дослідники використовували синтетичну прозору глину в якості заміни компонентів грунту, які грають найбільшу роль в поглинанні углеродсодержащих молекул.

«Чіп» представляв собою модифікованепредметне скло мікроскопа, або мікрожідкостное пристрій. Воно містило канали з силіконовими стінками довжиною півсантиметра і в кілька разів більше ширини людської волосини (близько 400 мікрометрів). Впускні і випускні труби на кожному кінці каналів дозволили дослідникам закачати розчин синтетичної глини, а потім суспензії, що містять молекули вуглецю, бактерії або ферменти.

Дослідники вкрили це мікрофлюідних пристрій прозорою глиною, потім додали флуоресцентно мічені молекули цукру і візуалізували сорбцію і вивільнення вуглецю з глини під мікроскопом
Фото: Джуді К. Ян

Покривши канали прозорою глиною, дослідникидодали флуоресцентно мічені молекули цукру для імітації углеродсодержащих поживних речовин, які просочуються з коренів рослин, особливо під час дощу. Експерименти дозволили дослідникам безпосередньо спостерігати розташування вуглецевих сполук в глині ​​і їх руху у відповідь на рух рідини в режимі реального часу.

Читати далі

Аборти і наука: що буде з дітьми, яких народять

Радари виявили останній форт тлінкітов на Алясці. Його шукали понад 100 років

Третина перехворіли COVID-19 повертаються в лікарню. Кожен восьмий - вмирає