Selitetty: Mitä Intian valtamerellä genomeja kartoittavat NIO-tutkijat toivovat oppivansa

National Institute of Oceanography (NIO) tutkijaryhmä viettää seuraavat kolme kuukautta yli 10 000 merimailin matkan Intian valtamerellä ymmärtääkseen sen solutasolla.

Alue, jolla tutkimusalus purjehtii. (Kuva: NIO)

Panajissa sijaitsevan National Institute of Oceanographyn (NIO) tutkijoista ja tutkijoista koostuva 30-henkinen ryhmä sekä 30 miehistön jäsentä sen tutkimusaluksella Sindhu Sadhana viettävät seuraavat kolme kuukautta yli 10 000 merimailin matkaa Intian valtamerellä. tutkimusprojekti, joka paljastaa valtameren kehon sisäisen toiminnan solutasolla.

Maan ensimmäinen laatuaan tutkimushanke tähtää valtameren biokemian ja vasteen ymmärtämiseen ilmastonmuutokseen, ravinnestressiin ja lisääntyvään saastumiseen. Viimeisten kahden tai kolmen vuoden aikana toteutettu tutkimusprojekti on toteutettu 25 miljoonan rupiaa maksamalla ja kestää kolme vuotta, NIO:n johtaja Sunil Kumar Singh sanoi.

Uutiskirje| Napsauta saadaksesi päivän parhaat selitykset postilaatikkoosi

Mistä NIO:n tutkimusprojektissa on kyse?

Torstaina Visakhapatnamissa liputtavassa tutkimusprojektissa 30 tiedemiehen ja tutkijan – mukaan lukien kuusi naista – ryhmä kulkee Intian valtamerta Intian itärannikolta aina Australiaan asti, sitten kohti Port Louisia Mauritiuksella ja ylöspäin. Pakistanin rajalle, Intian länsirannikolle, keräämällä näytteitä Intian valtameren mikro-organismien genomikartoittamista varten. Tutkijat keräävät näytteitä valtameren eri osista keskimäärin noin 5 kilometrin syvyydeltä.

Aivan kuten geenikartoitus tehdään ihmisiltä kerätyille verinäytteille, tutkijat kartoittavat nämä bakteerit, mikrobit, joita löytyy merestä. Deoksiribonukleiinihapon (DNA) ja ribonukleiinihapon (RNA) kartoitus paljastaa niissä olevat ravinteet ja myös ne ravinteet, joita meren eri osissa puuttuu.

Mitä tiedemiehet oppivat tästä valtameren genomikartoituksesta?

NIO:n johtaja Sunil Kumar Singh selitti, että tämä auttaa tutkijoita ymmärtämään Intian valtameren ekosysteemin sisäistä toimintaa. Tutkimus antaa tutkijoille mahdollisuuden tunnistaa RNA:n, valtamerten DNA:n muutoksia sääteleviä tekijöitä ja erilaisia ​​niihin vaikuttavia stressitekijöitä. Meressä on useita hivenravinteita, kuten nitraatteja, sulfaatteja ja silikaatteja, mineraaleja, kuten rautamalmia ja sinkkiä, ja hivenmetalleja, kuten kadmiumia tai kuparia. Genomikartoitus osoittaa, mihin läsnäoloon nämä mikrobit ovat sopeutuneet, sen lisäksi, että ne reagoivat ilmakehän hiilidioksidiin. Tämä auttaa tunnistamaan, missä valtameren osassa on suurempi pitoisuus mitä mineraalia tai alkuainetta.

Sitten tutkijat käyttävät näitä merkkiaineina puuttuakseen syytekijöihin, jotka aiheuttavat tietyn mineraalin tai alkuaineen ylimäärää tai puutetta, ja ehdottavat mahdollisia ratkaisuja niiden lieventämiseen. Lisäksi valtamerten suurta RNA-, DNA-kirjastoa hyödynnetään Intian valtameren hyväksikäyttöön tulevaisuudessa.

NIO:n mukaan sekvensointitekniikoiden ja bioinformatiikan nopea kehitys on mahdollistanut valtameren genomin tutkimisen. Valtameren genomin tutkiminen mahdollistaa kaupallisten biotekniikan sovellusten kasvavan määrän, joka ulottuu useista syövän vastaisista hoidoista kosmetiikkaan ja teollisiin entsyymeihin, viruslääkkeisiin... Meren tutkiminen geneettisellä tasolla johtaa uusiin näkemyksiin taksonomiasta ja sopeutumiskyvystä jotka voivat auttaa optimoimaan suojelutoimia, NIO totesi hankkeensa abstraktissa.

Mikä on hivenmetallien ja meren kasvien ja eläinten vuorovaikutuksen tutkimisen tavoite?

Hivenmetalleja, kuten kadmiumia tai kuparia, toimitetaan valtameriin mannerten valumien, ilmakehän laskeuman, hydrotermisten toimintojen ja mannerjalustan vuorovaikutuksen kautta. Ne ovat välttämättömiä valtamerten tuottavuudelle. Tutkijat sanovat, että on tärkeää ymmärtää hivenmetallien vuorovaikutus meren eliöstön kanssa, jotta saadaan kokonaisvaltainen käsitys ravinteiden kierrosta ja valtamerten tuottavuudesta. Hivenmetallien isotooppisia muotoja voidaan käyttää meren elämään kohdistuvien reaktioidensa lisäksi valtamerten kierrosta vastuussa olevien vesimassojen liikkeen seuraamiseen sekä työkaluina biologisten, geokemiallisten ja ekosysteemien prosessien ja ravintoverkkoanalyysien tutkimiseen. NIO:n hankkeen odotetaan tuottavan uutta tietoa hivenmetalleista Intian valtameren alitutkituilta alueilta, maailman kolmanneksi suurimmalta vesistöltä, joka kattaa noin 20 prosenttia maapallon vesipinnasta.

LIITY NYT :Express Explained Telegram -kanava

Miten tutkijat keräävät näytteet?

Tutkijoiden ryhmä pysyy tutkimusaluksellaan noin 90 päivää ja tankkaus on suunniteltu Mauritiukselle. Reitti kulkee Visakhapatnamista Gangan suulle, sitten alas valtamerta Australiaan, sitten länteen Mauritiukselle ja Pakistanin rajalle. Eri vaiheissa ja osuuksilla näytteitä kerätään laskemalla kevlar-kaapelia jopa 8 km:n pituisella 24 teflonpäällysteisen pullon sarjalla näytteiden keräämistä varten. Niiden tilavuus on 12 litraa. Kevler-kaapelin ja teflonpinnoitteen tarkoituksena on varmistaa, etteivät metallit pääse vahingossa veteen itse astian toimesta. Näytteet kerätään ja bakteerit säilytetään -60 celsiusasteessa nestetypen avulla. Osa näytteistä testataan kuudessa aluksen laboratoriossa, mutta useita näytteitä tuodaan takaisin NIO:lle tutkittavaksi ja analysoitavaksi seuraavan kolmen vuoden aikana.

Jaa Ystäviesi Kanssa: