A láthatatlan élővilág tengeri esőerdei
A korallzátonyokat gyakran „a tenger esőerdeinek” nevezik, nem véletlenül: a látható tengeri élet egyharmada kötődik hozzájuk. Nemcsak a biodiverzitás szempontjából pótolhatatlanok, hanem a turizmus, a tápanyagkörforgás és az óceáni ökoszisztéma fenntartása szempontjából is meghatározóak. Valójában azonban a korallzátonyok igazi változatossága a mikrobiális mélységekben rejtőzik. Ez a szabad szemmel nem látható világ – a mikrobiom – alapvető szerepet játszik a zátonyok egészségében.
Példátlan kutatás a zátony-mikrobiomokról
A Tara Pacific nevű nemzetközi kutatói együttműködés 32 csendes-óceáni szigeten, 99 zátonyból gyűjtött mintákat, és 645 mikroba-genomszekvenciáját térképezte fel. Ezek több mint 99%-a teljesen új a tudomány számára. Ezek a specializált mikroorganizmusok szorosan együtt élnek a korallokkal, elképesztő kémiai változatosságot biztosítva, ami biotechnológiai vagy akár orvosi hasznosításra is lehetőséget ad. A zátonyokban élő baktériumokban eddig példátlan mennyiségű bioszintetikus géncsomagot (vegyi anyagokat termelő recepteket) találtak, többet, mint az óceán bármely más pontján.
Kutatási fehér foltok és sürgető veszély
A felmérés rámutatott: az ismert több mint 4000 zátonyi mikroba közül mindössze minden tizedik esetében áll rendelkezésre genetikai információ, és a Tara Pacific által felfedezett fajok kevesebb mint 1%-áról tudunk bármit is. Ennek következtében óriási űr tátong a tudásban, miközben egyre több zátonyt fenyeget a pusztulás, tovább csökkentve az emberiség számára elérhető természetes „molekuláris könyvtárat”.
Enzimek, antibiotikumok, biotechnológia: hatalmas lehetőségek
A kutatás vezetője, Olivier Thomas professzor szerint a zátonyok mikrobiális közösségeinek vegyi potenciálja lassan utoléri, sőt meg is haladja a híres szivacsokét vagy egyéb hagyományos forrásokét. Korábban ismeretlen korall-lakó baktériumokat (mint az Acidobacteriota) találtak, amelyek új enzimeket állítanak elő, s ezeket biotechnológiai fejlesztésekben is alkalmazni lehet. Így a zátonyok elvesztésével nem csupán fantasztikus élőhelyek tűnnek el, hanem egyedülálló vegyi sokszínűség és a tudomány jövője is veszélybe kerül.
Nemzetközi összefogás és a jövő expedíciói
A kutatást több ország intézményei, köztük a galwayi Ryan Intézet irányították, csatlakozott az ETH Zürich is. A Tara Pacific konzorcium célja megérteni, hogyan változik az óceán az éghajlatváltozás hatására. 2024 júniusában új expedíció indul majd Pápua Új-Guineába, hogy feltárja, miért ellenállóbbak egyes zátonyépítő korallok az éghajlati szélsőségek hatásaival szemben.
A korall holobiont: mikrobák, vírusok, algák
A korall testében és felszínén baktériumok, archeák, gombák, vírusok és algák élnek szoros közösségben, együtt alkotják a holobiont nevű egységet, ami a zátonyok fennmaradásához elengedhetetlen. A 2016–2018 közötti Tara Pacific expedíció során a világszerte legnagyobb zátonyterületekről származó mintákból készítették el a valaha volt legrészletesebb mikrobiom-térképet.
