Arktiske diatomeer glir ved rekordlav temperatur

Is-diatomeer er små encellede alger som nylig satte rekord for den laveste temperaturen hvor en eukaryot celle har blitt observert i bevegelse: −15 °C. Eukaryote celler, som finnes hos dyr, planter og sopper, har en kjerne beskyttet av en membran, noe som skiller dem fra bakterier.
Diatomeer finnes i alle verdens hav og ferskvannsområder, og spiller en avgjørende rolle som primærprodusenter, og danner grunnlaget for mange akvatiske næringskjeder. I polare områder er is-diatomeer spesielt viktige, da de leverer næringsstoffer under isen og bidrar til vårblomstringer som gir energi til økosystemet.

Studien, nylig publisert i PNAS og ledet av forskere ved Stanford University, viser at disse arktiske diatomeene gjør mer enn bare å overleve i isen. De glir over isen ved hjelp av et tynt, klebrig belegg og små molekylære motorer, lignende proteinene som gjør at menneskemuskler trekker seg sammen. Belegget fungerer som et tau som hjelper diatomeene å dra seg fremover selv ved svært lave temperaturer. Beslektede diatomeer fra varmere farvann kan ikke bevege seg på isen, fordi de ikke fester seg godt nok.
I studien samlet forskerne iskjernprøver fra Tsjuktsjerhavet nord for Beringstredet mellom Alaska og Sibir, og observerte diatomeene direkte i isen med mikroskop ombord på forskningsfartøyet. I laboratoriet gjenskapte de det naturlige miljøet med tynne islag og mikrorør, og viste at diatomeene fortsatt er bevegelige selv under ekstrem kulde.

Sammenlignet med slektninger fra varmere farvann, beveget de arktiske diatomeene seg raskere, noe som tyder på en evolusjonær fordel i deres harde miljø. Hvordan deres molekylære motorer fortsetter å fungere under null grader, gjenstår som et åpent spørsmål for fremtidig forskning.
Denne oppdagelsen fremhever den bemerkelsesverdige tilpasningsevnen til mikroskopisk liv i ekstreme miljøer og gir ny innsikt i hvordan diatomeer beveger seg i isen og påvirker polare økosystemer og den globale karbonkretsløpet.
Léa Zinsli, PolarJournal