Организмы регулируют свои клеточные стенки в соответствии с условиями окружающей среды, такими как температура. Некоторые адаптации связаны с изменениями в липидах, которые могут сохраняться еще долгое время после деградации остальных организмов. Исследователи из Геттингенского университета изучили особую группу липидов, называемых длинноцепочечными диолами, которые обнаруживаются в морских отложениях по всему миру и могут сохраняться миллионы лет.

Исследователи обнаружили, что эти липиды производятся неизвестной до сих пор группой морских водорослей эустигматофитов, которые эволюционировали до того, как возникли известные в настоящее время виды. Это открытие меняет наше понимание состава и эволюции этих водорослей, поскольку ранее считалось, что они состоят из относительно небольшой группы преимущественно почвенных и пресноводных видов. Кроме того, исследователи показывают, что соотношение этих характерных липидов, известное как длинноцепочечный диоловый индекс, можно использовать для восстановления летней температуры поверхности моря из прошлого. Исследование было опубликовано в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Для этого исследования, объединив опыт Центра наук о Земле Геттингенского университета (геобиология) и Коллекции экспериментальной физиологии и культуры водорослей, исследователи ежемесячно в период с апреля по октябрь 2019 года брали образцы морской воды из Средиземного моря и анализировали их на содержание липидов и ДНК. . Данные ДНК показали наличие ранней эволюционирующей группы морских эустигматофитных водорослей, которые ранее не были идентифицированы.

Сходство паттернов ДНК эустигматофитов и конкретных концентраций липидов в сочетании с углубленным анализом ранее опубликованных наборов данных ДНК и липидов показывают, что эти морские водоросли являются основными производителями длинноцепочечных диолов. «Эти липиды были обнаружены в отложениях со всего мира, датируемых миллионами лет назад и вплоть до наших дней. Но до сих пор никто не сопоставил уникальную липидную сигнатуру этих конкретных водорослей », — говорит первый автор, доктор Себастьян Рампен. , который провел это исследование в Геттингенском университете.

«Для определения древнего климата в истории Земли можно использовать самые разные методы», — объясняет Рэмпен. «Что интересно в нашем открытии, так это то, что мы продемонстрировали, что соотношение этих уникальных липидов показывает температуру в самые теплые месяцы. Это объясняет, почему показания, полученные этим методом, иногда отличаются от других реконструкций температуры, которые дают средние температуры в течение года. методы теперь предоставляют дополнительную информацию, помогающую нам лучше понять климат Земли на миллионы лет назад».