植物色素：使微藻能够在水生深处找到方向的“眼睛”

众所周知，海洋中的浮游植物在海洋生态系统和气候调节中起着关键作用。与陆生植物一样，它们储存大气中的二氧化碳，并通过光合作用产生地球上一半的氧气。然而，控制其分布的机制仍然知之甚少

通过研究硅藻（一组浮游植物）的光感知过程，CNRS和索邦大学的科学家发现，这些微藻使用编码在其基因组中的光变化传感器：光敏色素

这些光感受器使它们能够检测水柱中光谱的变化，从而提供有关其在水柱中垂直位置的信息。在受大量水混合影响的湍流水生环境中，如高纬度、温带和极地地区，这一功能尤为重要，以调节其生物活性，特别是光合作用

通过分析塔拉海洋公司海洋采样活动的环境基因组数据，该团队观察到，只有癌症和南回归线以外区域的硅藻土具有光敏色素。这些区域以明显的季节性为特征，包括白天长度的主要差异，这表明光敏色素使配备光敏色素的硅藻能够测量季节中的时间流逝

这项发表在《自然》杂志上的研究为浮游植物探测和响应光以在环境中找到自己的方式的机制提供了新的见解。它还强调了在实验室和自然环境中采取综合方法的重要性，以了解海洋生态系统的复杂动态和生物适应环境变化的能力 More information: Marianne Jaubert, Diatom phytochromes integrate the underwater light spectrum to sense depth, Nature (2024). DOI: 10.1038/s41586-024-08301-3. www.nature.com/articles/s41586-024-08301-3

Journal information: Nature