Хотя витамин B12 является важной молекулой, необходимой для большинства форм жизни на этой планете, он вырабатывается только относительно небольшой группой микроорганизмов, потому что он такой большой и сложный. Для людей витамин B12 играет ключевую роль в поддержании работы мозга и нервной системы, а также в синтезе ДНК в клетках по всему телу.
Профессора Андью Докси и Джош Нойфельд с факультета естественных наук Университета Ватерлоо провели исследование, в ходе которого было обнаружено, что таумархеи, вероятно, являются основными продуцентами витамина B12. Эта группа из домена Archea никогда раньше не была связана с синтезом витамина B12.
«Мы предположили, что большинство основных глобальных источников чего-то столь же важного, как витамин B12, уже были охарактеризованы, и поэтому это открытие меняет наше представление о мировом производстве этого важного витамина», — сказал профессор Докси.
Исследователи, оба из которых преподают на кафедре биологии в Ватерлоо, использовали вычислительные методы для поиска генов, которые производят витамин B12, в огромных количествах секвенированной окружающей среды ДНК, определяя вероятных продуцентов в морской и пресноводной среде.
«Поскольку таумархеи являются одними из самых распространенных организмов на планете, особенно в морской среде, их вклад в производство витамина B12 имеет огромное значение для экологии и метаболизма в океанах», — сказал профессор Нойфельд.
Доступность витамина B12 может влиять на то, сколько или насколько мало биологическая продуктивность фитопланктона имеет место в океанах. Фитопланктон удаляет углекислый газ из атмосферы посредством фотосинтеза, так же как растения и деревья, тем самым снижая концентрацию в атмосфере этого парникового газа, который является крупнейшим фактором глобального потепления.
Исследование также показало, что пропорции генов синтеза B12 архей увеличивались с увеличением глубины океана и были более распространены в зимних и полярных водах, предполагая, что витамин B12 архей может иметь решающее значение для выживания других видов как в глубокой, так и в холодной морской среде.
Результаты были недавно опубликованы в Интернете в журнале Международного общества микробной экологии (ISME).
Совет по естественным наукам и инженерным исследованиям Канады (NSERC) финансировал исследование.