Otwarty nowy rodzaj fotosyntezy
Source:
Wygląda na to, że musimy pogodzić się z nową prezentacją o zasadzie mechanizmu fotosyntezy i przepisać podręczniki do biologii. Także, być może, będziemy musieli zrewidować podejście do poszukiwania pozaziemskiej życia i tworzenia bardziej wydajnych upraw. Rzecz w tym, że naukowcy odkryli nowy rodzaj fotosyntezy. Praca na ten temat została opublikowana w "Science" w piątek, 15 czerwca. Zdecydowana większość życia na Ziemi, używając widzialne czerwone światło w procesie fotosyntezy, jednak nowy typ wykorzystuje wręcz światło podczerwone. Znaleźli u wielu цианобактерий (niebiesko-zielonych alg), które rosną w bliskim podczerwieni świetle, w zacienionych warunkach bakteryjnych maty w Йеллоустоуне i na kamiennych plaż w Australii.
Jak odkryli naukowcy z Imperial college w Londynie, to również dzieje się w szafie z dwoma diodami led.
Fotosynteza za czerwonym limitem
Normalny, prawie uniwersalny typ fotosyntezy wykorzystuje zielony barwnik chlorofil a, jak zbieranie światła, jak i wykorzystania jego energii do produkcji użytecznych biochemicznych substancji odżywczych i tlenu. Chlorofil a pochłania światło w taki sposób, że tylko energia czerwonego światła może służyć do fotosyntezy.
Ponieważ chlorofil a jest obecny we wszystkich roślinach, algach i цианобактериях, które znamy, uważano, że energia światła czerwonego ustawia "czerwony limit" do fotosyntezy, w odniesieniu do minimalnej ilości energii, niezbędnej do wykonania trudne chemii, która produkuje tlen. Czerwony limit stosowany w астробиологии — według niego naukowcy oceniają, czy to możliwe, kompleksowa rozwinąć się życie na planetach w innych systemach słonecznych.
Jednak, gdy niektóre цианобактерий uprawiano pod innym światłem podczerwonym, standardowe systemy, zawierające chlorofil a, отключались i dawały przestrzeń do działania innych systemów, zawierających inny typ chlorofilu — chlorofil f.
Do tego dnia uważano, że chlorofil f tylko zbiera światło. Nowe badanie wykazało, że w zacienionych warunkach w fotosynteza włącza się chlorofil f, wykorzystujący низкоэнергетический światło podczerwone do skomplikowanych reakcji chemicznych. To fotosynteza "przez czerwoną granicę".
Kolonia Chroococcidiopsis-tych komórek. Fotosynteza na хлорофилле a odbywa się w fioletowych odcinkach, na хлорофилле f — w żółtych.
Główny autor pracy, profesor Bill Rutherford z wydziału nauk o życiu w Imperial college mówi następujący: "Nowa forma fotosyntezy zmusiła nas do przemyślenia to, co uważaliśmy za standardem. Również my szukaliśmy najważniejsze wydarzenia w serce zwykłego fotosyntezy. Musiał przepisać podręczniki".
Zapobieganie uszkodzenia światłem
Цианобактерия Acaryochloris już od dawna znana jest z tego, że przeprowadza fotosyntezę za czerwoną granicą. Ale skoro to się dzieje tylko u jednego gatunku z bardzo specyficznym środowiskiem, uważali go za wyjątkiem. Acaryochloris mieszka pod zielonymi morskimi асцидиями i prawie nie otrzymuje światła.
Fotosyntezy na podstawie chlorofilu f, o którym poinformował w zeszłym tygodniu, jest szeroko rozpowszechniony trzeci rodzaj fotosyntezy. Jednak jest on stosowany tylko w szczególnych zacienionych warunkach, bogatych światłem podczerwonym; w normalnych warunkach oświetlenia zwykły czerwony kształt fotosyntezy.
Uważano, że świetlne uszkodzenia będą bardziej dotkliwe za czerwoną granicą, jednak nowe badanie wykazało, że nie jest to problem dla stabilnych zacienionych warunkach.
Andrea Фантуцци, jeden z autorów pracy, uważa, że "wykrywanie rodzaju fotosyntezy, który działa za czerwoną granicą, zmienia nasze rozumienie potrzeb energetycznych fotosyntezy. Rzuca światło na korzystanie z energii światła i mechanizmy, które chronią systemu od uszkodzeń świetlnych".
Takie wnioski będą przydatne dla naukowców, którzy próbują stworzyć биоинженерные kultury, które mogły być bardziej wydajna fotosynteza, wykorzystując szeroki zakres długości fal światła. Aby dowiedzieć się, jak te cyanobacteria się chronią przed uszkodzeniami spowodowanymi zmianami jasności światła, jesteśmy w stanie zrealizować te mechanizmy w zwykłych rolniczych zakładach.
Doktor Dennis Norymberga, pierwszy autor i inicjator badań, powiedział: "nie spodziewałem się, że moje zainteresowanie цианобактериям i ich różnorodności stylu życia doprowadzi do poważnych zmian, naszego zrozumienia fotosyntezy. To niesamowite, jak wiele jeszcze tylko w naturze czeka na swojego wykrywania".
Bardziej:
Czy melatonina może pomóc w leczeniu koronawirusa?
Niektórzy lekarze uważają, że hormon snu pomaga w koronawirusie Wydaje się, że na liście potencjalnych metod leczenia COVID-19, które naukowcy zaproponowali na kilka miesięcy pandemii, innego uzupełnienia: melatoniny. Lekarz w Teksasie mówi, że już l...
W jakich krajach mieszkają najbardziej aktywni ludzie?
W jakich krajach ludzie więcej chodzą i uprawiają sport? Przekonajmy się. Aktywność fizyczna, wraz z prawidłowym odżywianiem, jest uważana za jeden z głównych czynników zdrowego stylu życia. Liczne badania naukowe wykazały, że regularne ćwiczenia i c...
Co to jest "hormon miłości", a kto go brakuje?
Oksytocyna - hormon miłości Organizm ludzki wytwarza ogromną różnorodność hormonów, z których każdy wykonuje swoje zadanie. Na przykład, wiele znanych endorfin przynieść ludziom poczucie radości, i nadmiar kortyzolu sygnalizuje stresujący stan osoby....
Nowości
Naukowcy odkryli, ile potrzeba ludzi do lotu do najbliższego układzie gwiezdnym
Marzeniami o przekazywaniu i innych planet ludzkość stała się w marzeniach jeszcze na długo przed tym, jak pojawiły się u nas pierwsze statki kosmiczne do załogowych lotów. A z otwieraniem w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat wie...
Średni IQ europejczyków spadła z 1970 roku
Grupa naukowców z Centrum ekonomicznie badań Ragnar Frisch w Norwegii odkryła, że wskaźniki IQ-testy powoli zmniejsza się w ciągu ostatnich kilku dekad. W pracy opublikowanej w PNAS, Burnt Братсберг i Ole Рожеберг opisali swoje ba...
Nowa forma substancji może być poza układu okresowego
obecnie najtrudniejsza elementem układu okresowego jest оганессон o masie atomowej 294. Otrzymał oficjalny tytuł w 2016 roku. Jak i każdy element układu okresowego pierwiastków, оганессон całą swoją masę dostaje z protonów i neutr...
Uzyskane bardziej przekonujące dowody na obecność wody na Księżycu
W pustyni w północno-zachodniej Afryce naukowcy odkryli księżycowy meteoryt zawierający przekonujące dowody na obecność ukrytych zapasów wody na Księżycu. Zdaniem badaczy, zbadali meteoryt, na naszym naturalnym satelicie jej zapas...
Kwantowe technologii przyszłości będą korzystać identyczne splątane cząstki
Zwykle, kiedy fizyki wykonują kwantowej pułapka cząstek — czy pozdrawiamy, atomy, fotony, elektrony itp., — cząstki te można dostrzec. Niedawno fizycy wykazali możliwość tworzenia skomplikowanych cząsteczek, które są całkowicie id...
Naukowcy po raz pierwszy na taśmie kształtowanie jeta czarnej dziury
Kiedy w czarną dziurę wpada kolejna неудачливая gwiazda, to nie zawsze cała jego materia i energia засасываются do środka. Czasami z centrum czarnej dziury wyrywa się gigantyczne strumienie plazmy (jets, lub relatywistycznych stru...
Z powodu ludzi, wiele zwierząt zaczęli żyć w nocy
W miarę jak ludzie coraz bardziej atakują i niszczą siedliska dzikich zwierząt, zwierzęta te dochodzą do wniosku, że najlepszym sposobem na przetrwanie — nie zbierać rzeczy i się wyprowadzić, a przejść do nocnego trybu życia. Taki...
Zapasy lodu na Antarktydzie w ciągu ostatnich 25 lat znacznie się zmniejszyły
w Ciągu ostatnich 25 lat Antarktyda straciła ponad 3 bilionów ton lodu. Przy tym utrata lodu w ciągu ostatnich 5 lat gwałtownie wzrosła. O takich wnioskach czytamy w jednym z największych badań stanu pokrywy lodowej tego kontynent...
Samsung w pełni przejdzie na odnawialne źródła energii do 2020 roku
Samsung ogłosił plany przetłumaczyć pracę swoich amerykańskich, europejskich i chińskich jednostek na odnawialne źródła energii w ciągu dwóch lat. Firma już znacznie udawał się w tym zakresie w Korei – tam firma instaluje 42 000 m...
"Kaspersky lab" nie będzie współpracować z Europolem
"Kaspersky Lab" zrealizowała obrót w kierunku Rosji i zdecydowała się nie współpracować z europejskimi organami ścigania, w tym Europol. Jest to związane z niedawno przyjętej przez parlament europejski rezolucji w sprawie wzmocnie...
Astronomowie zorientowali się, z ilu galaktyk składa się nasza Droga Mleczna
Analiza ruchu kilka grup gwiazd w halo Drogi Mlecznej, przeprowadzony przez zespół astronomów z Гронингенского university (Holandia), pozwala przypuszczać, że nasza Galaktyka w przeszłości przeżyła co najmniej pięć mniejszych i je...
Ludzkość rośnie nudne: naukowcy twierdzą, że stopniowy spadek poziomu inteligencji u ludzi
Norwescy naukowcy twierdzą, że ludzkość szybko глупеет. Krótkie migawki z ustaleń badaczy opublikowała gazeta MedicalXpress. Pełne wyniki badań norweskich specjalistów opublikowane w czasopiśmie Proceedings of the National Academy...
Sztuczna inteligencja przewidywane wyniki mistrzostw świata w piłce nożnej 2018
wkrótce w Rosji rozpocznie się mistrzostwa świata w piłce nożnej w 2018 roku. Wiele będą czuwać nad tym wydarzeniem, w tym bukmacherów, którzy już próbowali przewidzieć wyniki mistrzostw. Wraz z nimi te wyniki próbowali przewidzie...
Kosmiczna apokalipsa: a że inna cywilizacja zrobiła z zmianą klimatu?
w obliczu zmian klimatu, wylesiania i utraty bioróżnorodności, tworzenie stabilnej cywilizacji — najważniejsza i niezbędna zadaniem ludzkości. Ale zostały przyjęte za rozwiązanie tego zadania, rzadko zadajemy sobie ważne pytanie: ...
Pszczoły rozumieją, co to jest zero
Zero — bardzo trudne pojęcie do zrozumienia. Ilościowe środki rzeczy — czy to kiście bananów, społeczeństwa ludzi lub drewniane klocki do budowy — są niezbędne dla naszego istnienia. Ale "nic", brak czegoś, z punktu widzenia mózgu...
Kiedy skończy się erupcja wulkanu na Hawajach? Co będzie z lawy?
Lawa wulkanu Kilauea, który wyłaniał się w zatokę Kapoho, stworzyła prawie półtora kilometra nowej ziemi. Strumień wulkanu wciąż jest bardzo aktywny, i nie ma sposobu, aby wiedzieć, kiedy wybuch skończy się lub w ogóle rakieta pop...
Łazik "Curiousity" znalazł "starożytną organiczne" i potwierdził sezonowość метановых emisji
Autonomiczna mars science laboratory "Curiousity" aerospace agencji NASA, od kilku lat zajmująca się badaniami Czerwonej planety, popełniła dwa niesamowite odkrycie. Po pierwsze, марсоходу udało się potwierdzić hipotezę o tym, że ...
Naukowcy: nie mamy pojęcia, na kogo nas zamieni seks z robotami
Jeden Maskę wiadomo, co nas czeka w przyszłości. Latające samochody lub podziemne (nadziemne) tunele? Życie na Marsie? Na Księżycu? Wielu ludzi pracują nad tym, co przełożyć to na rzeczywistość. Ale są i bardziej przyziemne, fizyc...
Naukowcy rozwiązali zagadkę zamków na Jowiszu
Natura pioruna na Jowiszu zawsze pozostawała zagadką dla naukowców. Jednak dzięki pracy sondy kosmicznej "Juno" astronomowie w końcu okazało się, że zamek na gazowym gigante mają znacznie więcej wspólnego z ziemskimi, niż wcześnie...
Hipotetyczny "Dziewiąta planeta" może okazać się skupiskiem małych obiektów
Na granicach układu Słonecznego może znajdować się jeszcze jedna незадокументированная planeta. Przynajmniej takie założenie chodzi wśród astronomów. Wskazuje na to dziwne zachowanie niektórych транснептуновых obiektów, które poru...
Uwaga (0)
Ten artykuł nie ma komentarzy, bądź pierwszy!