科学家报告说，超小型微生物对全球碳循环的贡献比以前认识的更大，对海洋健康至关重要。
在过去的五年中，科学家们已经发现了数量惊人的超小型微生物，使已知血统的数量翻了一番。由于其极小的尺寸，这些纳米生物被认为具有减少的基因组并且缺乏进行更复杂的代谢过程所需的蛋白质。然而，正如最近一期“ 基因组生物学与进化 ”杂志所报道的那样，索邦大学和开放大学的研究人员表明，一些超小型微生物确实参与了复杂的代谢，并为全球碳循环做出了比以往更多的贡献。
地球上的所有生命最终都是由植物和细菌等生物维持，这些生物在称为碳固定的过程中将二氧化碳转化为有机形态。虽然光合作用期间的碳固定是这些机制中最为人所知的，但在自然界中总共有六个碳固定途径，其基于发生的化学反应和用于产生这些反应的酶而不同。使用在大篷车Tara上收集的宏基因组序列数据作为Tara Oceans项目的一部分，作为Tara Oceans项目的一部分纵横交错，Eric Bapteste和研究合作者Romain Lannes，Karen Olsson-Francis和Philippe Lopez着手确定“具有不寻常生物学的新型超小原核生物”，包括那些可能的是全球气候周期的关键参与者。
在确定可能来自超小型微生物的环境样品中的序列后，研究人员发现了超过20,000个参与碳固定的基因。这意味着，与先前的推测相反，这种纳米生物很可能对全球碳循环和食物链做出重大贡献，这些过程可能需要根据这一结果进行重新评估。威斯康星大学研究微生物代谢及其与全球生态系统动态的关系(Anantharaman等，2018)并且没有参与该研究的研究人员Karthik Anantharaman在评论该研究时指出，“考虑到我们没有甚至知道这些生物的存在，
值得注意的是，碳固定基因不仅存在于已知包括纳米谱系的微生物谱系中，而且还存在于先前未知含有这种微小成员的一些微生物群中。因此，根据Bapteste的说法，“这种生活方式(尺寸非常小)可能比目前假设的更广泛地分布，海洋中超微细胞的多样性被低估。” 此外，Anantharaman指出，该研究还提出了“这些微生物参与其他生物地球化学循环，如氮和硫，这对海洋健康至关重要”的问题。
尽管有许多不确定因素，但Anantharaman认为“这是一项出色的第一项研究，为未来的研究奠定了基础，这些研究与下一代 - 基因组学宏观经济学，转录组学，蛋白质组学和超小生物的代谢组学相关联，以了解它们的作用。碳固定。“ 对于Bapteste，未来的研究将集中于组装超小微生物的个体基因组，并确定携带这些碳固定基因的细胞是否是自我维持的微生物或更大的代谢集合的成员，其中不同的细胞为碳固定贡献不同的酶。处理。Bapteste还指出，他的团队在纳米生物方面的工作“只是为了更好地解开环境微生物的不寻常生物学和多样性而做出的更大贡献。”