イーストアングリア大学（UEA）と国立海洋学センター（NOC）の科学者が率いる研究チームは、海洋植物プランクトンと細菌によって生成された化合物であるジメチルスルホニオプロピオン酸（DMSP）に研究を集中しました。 DMSPが酸化されると、硫化ジメチル（DMS）の形で硫黄を大気に放出します。 DMSは、日光を宇宙に戻し、冷却効果に貢献し、雲をかぶりする剤として機能することにより、地球の気候を調節する上で重要な役割を果たします。
チームは、DSYBと呼ばれるスイッチ遺伝子が、DMSPのDMSへの変換を触媒する特定の酵素の生成を制御することを発見しました。この発見は、遺伝子発現と海洋からの硫黄の放出との間の直接的なリンクを提供します。
研究者は、沿岸の海や外洋を含む多様な環境から収集された海洋細菌におけるDSYB遺伝子の活性を研究しました。彼らは、遺伝子の発現が、温度、栄養の利用可能性、他の微生物の存在などの環境要因に強く影響されることを発見しました。
これらの発見は、環境条件の変化がスイッチ遺伝子の活性を変化させ、DMSの生成とその後の硫黄の大気への放出の変動につながる可能性があることを示唆しています。これは、海水温の上昇や海洋酸性化など、地球の気候が環境条件の変化にどのように反応するかを理解するために重要な意味を持つ可能性があります。
さらに、この研究は、世界の硫黄排出の調節における微生物プロセスの重要性を強調し、地球の気候を形作る際の細菌の役割に関する新しい洞察を提供します。 DMSP酸化を制御するスイッチ遺伝子を特定することにより、科学者は硫黄排出を調節するための潜在的な標的と気候への影響を解き放ちました。
ジャーナルNature Microbiologyに掲載されたこの研究は、海洋からの硫黄排出の根底にある分子メカニズムを理解する上で大きな進歩を表しており、気候規制戦略を調査するための新しい道を提供します。
