Demir mineralleriyle enerji üreten mikroorganizmalar, toksik sülfürü oksitleyerek “okyanus ölü bölgeleri” tehdidini azaltabilir. Bu keşif, gezegenin kimyasal dengesini korumada mikropların kritik rolünü yeniden tanımlıyor.
Deniz ve sulak alan tortullarında yaşayan pas soluyan mikroplar, gezegenin dengesini sessiz ama etkili biçimde koruyor olabilir. Avusturya’daki Viyana Üniversitesi’nden araştırmacılar, MISO bakterileri adı verilen yeni bir mikroorganizma grubunun demir mineralleriyle nefes alarak zehirli sülfürü oksitleyerek dönüştürdüğünü keşfetti. Bu biyolojik süreç, küresel kükürt ve demir döngülerine bakışımızı kökten değiştirme potansiyeline sahip; aynı zamanda okyanus ölü bölgelerinin genişlemesini de yavaşlatabilir.
Demirle soluyan mikroorganizmalar
Mikrobiyologlar Marc Mussmann ve Alexander Loy liderliğindeki ekip, Nature dergisinde yayımlanan araştırmalarında, MISO bakterilerinin demir oksit mineralleriyle etkileşime girerek toksik sülfürü oksitleyen yeni bir metabolizma biçimi geliştirdiğini ortaya koydu. Bu süreçte pas soluyan mikroplar, hidrojen sülfürü enerji kaynağı olarak kullanıp sülfata dönüştürüyor — böylece hem büyüyor hem de zararlı gazın birikmesini önlüyor.
CeMESS – Mikrobiyoloji ve Çevresel Sistem Bilimleri Merkezi bünyesinde gerçekleştirilen çalışmada Loy, “Bu redoks reaksiyonunun yalnızca kimyasal değil, biyolojik bir temele sahip olduğunu ortaya koyduk,” diyerek bulgunun bilimsel önemini vurguladı. Mussmann ise, “MISO bakterileri, toksik sülfürü etkili biçimde dönüştürerek okyanus ölü bölgelerinin genişlemesini önleyebilir ve bitkilerde olduğu gibi karbondioksiti sabitleyebilir,” ifadeleriyle ekosistem üzerindeki potansiyel etkilerini açıkladı.
Bu keşif, mikroorganizmaların doğadaki görünmez rollerine yeni bir ışık tutuyor.
Gezegenin döngülerini yöneten görünmez kahramanlar
Dünya’daki karbon, azot, kükürt ve demir gibi temel elementler atmosfer, su, toprak ve canlılar arasında sürekli devridaim hâlinde. Bu biyogeo-kimyasal döngüler sera gazı dengesi üzerinde belirleyici rol oynuyor. Pas soluyan mikroplar, bu döngülerin görünmez motorları olarak işlev görüyor.
Oksijensiz ortamlarda — okyanus tabanları, bataklıklar ve yeraltı akiferlerinde — bazı mikroplar hidrojen sülfür üretir. Normalde bu gaz, demir(III) oksit mineralleriyle tepkimeye girerek sülfür ve demir sülfür oluşturuyor. Ancak MISO bakterileri, bu reaksiyonu hızlandırarak doğrudan sülfata dönüştürüyor. Bu sayede doğanın kendi kendini temizleme kapasitesine katkıda bulunur ve okyanus ölü bölgelerinin oluşumunu sınırlıyor.
Küresel etkisi ve doğadaki hızı düşündüğümüzden büyük
Araştırma sonuçları, bu mikropların yalnızca yerel değil, küresel ölçekte de etkili olabileceğini gösteriyor. Laboratuvar deneylerinde, mikrobiyal MISO reaksiyonunun kimyasal tepkimeden çok daha hızlı gerçekleştiği gözlemlendi. Araştırmacılara göre bu durum, doğal ortamlarda sülfür oksidasyonunun başlıca aktörlerinin pas soluyan mikroplar olduğunu gösteriyor.
Araştırmanın başyazarı Song-Can Chen, “Farklı bakteri ve arkea türleri, MISO metabolizmasını gerçekleştirebilecek genetik donanıma sahip ve çok çeşitli doğal ile insan yapımı ortamlarda bulunuyor” diyor. Elde edilen verilere göre, bu süreç okyanuslardaki toplam sülfür oksidasyonunun yaklaşık %7’sini oluşturuyor olabilir. Bu oran, nehirler ve eriyen buzullar aracılığıyla okyanuslara taşınan reaktif demir akışıyla destekleniyor.
Bu bulgular, okyanus ölü bölgelerinin önlenmesi ve karbon döngüsünün dengelenmesi için yeni bir biyolojik mekanizmanın varlığını ortaya koyuyor. Aynı zamanda pas soluyan mikropların gezegenin element döngülerini şekillendiren benzersiz adaptasyon yeteneklerini kanıtlıyor.
Genel değerlendirme ve gelecek öngörüsü
Avusturya’daki Viyana Üniversitesi’nin bu keşfi, doğanın kendi mekanizmalarının iklim krizine karşı ne kadar güçlü olduğunu bir kez daha gösteriyor. MISO bakterileri, deniz ekosistemlerinde oksijensiz bölgelerin yayılmasını sınırlandırarak okyanus ölü bölgelerinin etkisini azaltabilir. Bu mikropların daha iyi anlaşılması, hem okyanus sağlığının hem de küresel karbon döngüsünün sürdürülebilirliği için yeni bir bilimsel yol haritası sunuyor. MISO bakterilerinin bu potansiyeli, sürdürülebilir deniz ekosistemleri için yeni bir umut oluşturuyor. Gelecekte bu mikrobiyal süreçlerin, ekosistem restorasyonu ve karbon dengeleme projelerinde doğrudan uygulanması olası görünüyor.
© 2025 Yeşil Haber