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ガスは雲の凝縮核として機能し、雲の形成に重要な役割を果たし、地球の気候に影響を与えます。
以前の研究では、DMSPの細菌分解が海洋からのDMS排出の最大90％の原因であることが示されています。しかし、このプロセスに関与する特定の遺伝子は今まで不明でした。
最先端のゲノミクスとメタゲノミクスアプローチを使用して、研究チームは、細菌DMSP分解に関与する遺伝子の発現を調節する「DSRU」と呼ばれるスイッチ遺伝子を特定しました。このスイッチ遺伝子は海洋細菌の中で広まっており、DMS生産における重要な役割を示唆しています。
「DSRUスイッチ遺伝子の識別は、海洋からの硫黄排出の調節を理解する上で大きなブレークスルーです」と、この研究の主任研究者であるミシェル・テイラー博士は説明しました。 「この発見は、海洋細菌、硫黄サイクル、地球の気候の間の複雑な相互作用を解明するための私たちの探求におけるパズルの重要な部分を提供します。」
名誉ある科学雑誌Nature Communicationsに掲載された調査結果は、地球の気候システム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っています。 DMS排出を制御するメカニズムに光を当てることにより、科学者は雲の形成と地球の放射バランスに影響を与える要因についてより深い洞察を得ます。
さらに、DSRUスイッチ遺伝子の発見は、生物地球化学的サイクリングにおける海洋細菌の役割と世界の硫黄排出物への貢献に関するさらなる研究のための新しい手段を開きます。この知識は、私たちの惑星の生態系の微妙なバランスに対する人間の活動の影響を予測し、軽減するために不可欠です。
