Тежко устройство за малки клетки ICBM в морето
и какво се случва след видеото?
Марион Полнер, Юлиус Дегенхард и Берт Енгелен.
Принос към днешната публикация: Марион Полнър, Юлиус Дегенхард и Берт Енгелен, всички от ICBM от палеомикробиологичната работна група в Олденбург. Тук на борда, тримата формират екипа „MUC“; те се интересуват предимно от микроорганизмите в утайката.
Веднага след като вземем всички проби от седиментните ядра, ние преброяваме бактериалните клетки под микроскоп. На снимката по-долу можете да видите люспеста утайка с някакъв конец, минаващ през нея, но все още не знаем какво точно представлява.
Зелените, светещи бактериални клетки са с размер 1-2 микрометра (микрометри = хилядни от милиметър) и основно колонизират люспестите утайки (обработка на изображения с Picolay).
Малките зелени точки са бактерии, които са оцветени с багрило и светят в ултравиолетова светлина. Без оцветяването не бихме могли да различим клетките от утайката. Тъй като бактериите са в различни нива на фокус, т.е.на различно разстояние от лещата, направихме поредица от снимки и след това ги комбинирахме в едно изображение. Програмата за това е разработена от Хериберт Ципионка в МБР и е свободно достъпна на www.picolay.de.
Колко бактерии всъщност живеят в утайката? Преброихме средно около 300 милиона клетки на кубичен сантиметър директно на повърхността на океанското дъно. Един кубичен сантиметър е два пъти повече утайка, отколкото се отстранява с нарязаната пластмасова спринцовка във видеото. Почти четири пъти повече бактерии живеят в напръстник, пълен с утайки, отколкото има жители в Германия! Има много по-малко бактерии, живеещи двадесет сантиметра дълбоко в морското дъно, но тук все още откриваме около 3 милиона клетки на кубичен сантиметър.
Защо броят на бактериалните клетки намалява с увеличаване на дълбочината в утайката и защо толкова много бактерии оцеляват в морското дъно, все още не е изследвано в детайли. За да разберем от какво живеят бактериите в утайката, ние също измерваме ензимната активност на бактериите по време на нашето пътуване. Ензимите разграждат въглеродните съединения, присъстващи в утайката, които - подобно на нашата храна - съдържат например протеини и захар, от които бактериите получават енергия и строителен материал за своите клетки. След това ензимно произведените малки молекули могат да бъдат поети от бактериите.
Ние извършваме всички тези експерименти в студената стая, за да симулираме температурата в морското дъно възможно най-близо. В дълбокия океан и по този начин и в горните седиментни слоеве температурата обикновено е под 4 ° C. Студената стая в SONNE е с 4 ° C студена - дори близо до екватора имахме нужда от дебел пуловер за нашата работа!