Una nuova ricerca della North Carolina State University e dell'Università di Copenhagen rileva che più batterioplancton utilizzano i precursori della vitamina B1 o B1 dal loro ambiente rispetto a quelli che sintetizzano i propri. I ricercatori hanno anche scoperto che la disponibilità di B1 può limitare direttamente la crescita del batterioplancton, che potrebbe avere un impatto maggiore sulle reti alimentari microbiche acquatiche, così come lo scambio di energia e nutrienti.

"Il batterioplancton è in realtà più simile a noi di quanto pensassimo:hanno bisogno di mangiare i loro Snickers, per così dire, e ottenere nutrienti come la vitamina B1 dall'ambiente, "dice Ryan Paerl, assistente professore di marina, scienze della terra e dell'atmosfera presso la NC State e autore principale di un articolo che descrive la ricerca. "In precedenza pensavamo che la maggior parte del batterioplancton producesse la propria vitamina B1, ma recenti lavori genetici e di coltivazione con alcuni ceppi comuni in natura hanno suggerito che questo potrebbe non essere il caso. Il nostro lavoro esamina ampiamente l'abbondante batterioplancton in natura e mostra che mentre alcuni sono sintetizzatori B1, la maggioranza, comprese le diverse popolazioni, sono auxotrofi B1, nel senso che devono raccogliere la vitamina o pezzi di essa dal loro ambiente."

Paerl faceva parte di un team internazionale di ricercatori che ha esaminato il batterioplancton, batteri che fluttuano liberamente importanti per le reti alimentari microbiche e il ciclo energetico in tutto il mondo. Hanno usato la metagenomica per esaminare il batterioplancton selvatico da fresco, estuario, e acque marine al fine di identificare sia i loro bisogni B1 sia la loro capacità di ottenere B1 o precursori, ha poi esaminato se la disponibilità ambientale di B1 ha avuto qualche effetto sulla crescita delle popolazioni nel loro insieme.

Paerl e colleghi hanno eseguito esperimenti di modifica dei nutrienti con l'acqua raccolta dallo stesso sito di monitoraggio del Mar Baltico in cui avevano ottenuto e analizzato i dati metagenomici iniziali e settimanali. I semplici esperimenti riguardavano la misurazione della crescita batterica in acqua integrata con precursori B1 o B1 rispetto all'acqua non integrata. In tre esperimenti su cinque, i campioni con aggiunta di B1 o precursori hanno avuto una crescita significativamente maggiore rispetto al controllo.

Le analisi genetiche dei metagenomi settimanali del Mar Baltico hanno rivelato fluttuazioni nei geni responsabili della produzione e/o dell'utilizzo della B1 ambientale e dei precursori nel tempo. "In estate, Per esempio, abbiamo visto emergere i geni responsabili dello scavenging di particolari precursori, il che suggerisce che più di quei precursori sono disponibili in caldo, tempo soleggiato, che è anche quando le alghe azzurre producono vitamina B1 ( cianobatteri ) prosperare, "dice Paer.

Paerl sottolinea che questi risultati sono solo il primo passo verso la comprensione dell'impatto della disponibilità di B1 sulla rete alimentare microbica e sul metabolismo del batterioplancton.

"Negli studi futuri esamineremo più specificamente i diversi tipi di batterioplancton e come B1 si adatta ai loro stili di vita, " Dice Paerl. "Questo lavoro è un primo passo verso la comprensione delle relazioni tra plancton e B1, che è importante chiarire poiché la disponibilità della vitamina e dei suoi precursori ha un ruolo nell'influenzare la struttura e la crescita della comunità".