نوع جدید فتوسنتز کشف شد

محققان انگلیسی یک نوع جدید فتوسنتز کشف کردند که در آن باکتری نور مادون قرمز را می گیرد و به انرژی تبدیل می کند.

کد خبر: ۲۲۷۶۲۸

تاریخ: ۲۶ خرداد ۱۳۹۷ - ۱۳:۲۷

به گزارش ایران اکونومیست به نقل از روزنامه ایندیپندنت، این کشف می تواند روند جستجوی حیات بیگانه را در سیارات دیگر تغییر دهد.
کشف این روش جدید فتوسنتز که باکتری برای گرفتن نور مادون قرمز و تبدیل آن به انرژی استفاده می کند شناخت علمی را از محدوده های حیات بر روی زمین و فراسوی این سیاره تقویت کرده است.
گیاهان و برخی باکتری ها برای ایجاد قند به عنوان یک منبع انرژی از دی اکسید کربن و آب، از رویه ای به نام فتوسنتز استفاده می کنند.
اکثر قریب به اتفاق اشکال حیات بر روی زمین برای رویه فتوسنتز از نورمرئی قرمز استفاده می کنند اما این نوع جدید فتوسنتز که توسط محققان کالج ایمپریال لندن در انگلیس کشف شده است، از نور نزدیک به مادون قرمز استفاده می کند.
این شکل جدید فتوسنتز در طیف گسترده ای از سیانو باکتری ها (جلبک های سبز آبی) که در نور نزدیک به مادون قرمز رشد می کنند، کشف شده است.
سیانوباکتری‌ ها را همچنین به عنوان جلبک‌ های فیروزه ای، باکتری‌ های فیروزه‌ ای می‌ شناسند. سیانوباکتری‌ ها خودکفا بوده و برای تولید مواد غذایی نیاز به نور و آب دارند. آنها بی ‌هوازی هستند یعنی نیازی به اکسیژن ندارند و دارای کلروفیل a هستند و فتوسنتز می‌ کنند.
در نوع استاندارد و تقریبا جهانی فتوسنتز از رنگدانه سبز، کلروفیل a برای جمع آوری نور و استفاده از انرژی آن برای ساخت مواد شیمیایی زیستی و اکسیژن استفاده می شود.
روشی که کلروفیل a نور را جذب می کند نشان می دهد که تنها انرژی ناشی از نور قرمز می توان برای فتوسنتز استفاده کرد.
از آنجاییکه کلروفیل a در تمام گیاهان جلبک ها و ساینوباکتری ها وجود دارد تصور می شود انرژی نور قرمز برای فتوسنتز'حد قرمز' را تعیین می کند که این حداقل انرژی لازم برای انجام این فرایند شیمیایی است که اکسیژن تولید می کند.
در اختر فیزیک نیز برای داوری در زمینه امکان تکامل حیات در سایر سیارات از این 'حد قرمز' فتوسنتز استفاده می شود.
اما زمانی که برخی ساینوباکتری ها در نور نزدیک به مادون قرمز رشد می کنند، سیستم های استاندارد حاوی کلروفیل a خاموش می شوند و سیستم هایی متمایز می شوند که حاوی یک نوع متفاوت کلروفیل به نام کلروفیل f هستند.
تا کنون تصور می شد که کلروفیل f تنها نور را مهار می کند اما این تحقیق جدید نشان می دهد که کلروفیل f با استفاده از نور کم انرژی مادون قرمز برای انجام این فرایند پیچیده شیمیایی، نقش مهمی در فتوسنتز تحت شرایط سایه ایفا می کند.
این نوع جدید فتوسنتز فراتر از حد نور قرمز است.
کشف اخیر این پتانسیل را دارد که تحقیق دانشمندان را در زمینه جستجوی موجوداتی که وجودشان به نور حیات بخش تکیه دارند در سیارات دیگر گسترش دهد.
این شکل جدید فتوسنتز چگونگی درک رویدادهای کلیدی را در قلب فتوسنتز استاندارد تغییر می دهد.
این تحقیق در مجله Science منتشر شده است.