Oceány v klimatickom boji: Nové výskumné centrum pre kolaboratívne výskumné centrum pre cukor rias!

Oceány v klimatickom boji: Nové výskumné centrum pre kolaboratívne výskumné centrum pre cukor rias!

Bremen, Deutschland - 28. mája 2025 získali University of Greifswald a University of Bremen záväzok financovania pre Collaborative Research Center/Transregio (TRR) 420 s názvom „Koncentráty“. Cieľom tohto interdisciplinárneho výskumného projektu je hlboké preskúmanie polymérov cukru, ktoré pochádzajú z morských rias, a ich vplyv na ochranu podnebia. Tieto zlúčeniny cukru, známe tiež ako glykány, majú v cykle morského uhlíka ústrednú úlohu.

Morské riasy sú pozoruhodné skladovanie uhlíka; Každý rok premieňajú asi päťkrát toľko oxidu uhličitého na polysacharidy (glykány), ako sa uvoľňuje spaľovaním fosílnych palív. Napriek množstvu enzýmov, ktoré sú k dispozícii pre námornícke baktérie na zníženie glykánov, sa v oceánoch zachováva významná časť týchto cukrových štruktúr. To naznačuje neznáme faktory, ktoré bránia úplnému zníženiu glykánu a prispievajú k skladovaniu uhlíka.

Výskumný prístup a metódy

Výskumný tím kombinuje laboratórne testy s meraniami v prírodných morských biotopoch. Zameriava sa na interakcie medzi riasami, baktériami, hubami, ako aj glykánmi a proteínmi. S pomocou pokročilých metód, ktoré sa rozširujú až do atómového rozlíšenia v oblasti Ångström, pochopenie toho, ako sa tieto štruktúry cukru stabilizujú v oceáne.

TRR 420 podporuje niekoľko renomovaných inštitúcií vrátane Leibniz Inštitútu pre výskum Baltského mora vo Warnemünde a Inštitút Max Planck Institute for Colloid and Breachers Research v Postsdame. Vytvorené zistenia by mohli významne prispieť k boju proti zmene klímy.

Úloha hnedých rias v klimatickej ochrane

Doktorandská práca v Inštitúte morskej mikrobiológie Max Planck v Brémach ukázala, že námorné hnedé riasy ukladajú veľké množstvo uhlíka vo forme dlhotrvajúcich polymérov cukru. Každý rok odstraňujú z atmosféry asi 550 miliónov ton oxidu uhličitého. Tento výkon objasňuje, že oceány, lesy, podlahy a rašeliniská patria medzi najdôležitejšie skladovanie uhlíka na Zemi.

Významná funkcia hnedých rias je založená na jej schopnosti fotosyntézy, pri ktorej hlavne ukladajú uhlík vo forme uhľohydrátov. Fucoidan, ťažko rozkladá cukrové polymér produkované hnedými riasami, tu hrá kľúčovú úlohu. Chráni riasy pred škodlivými mikroorganizmami a baktérie sa ťažko rozkladajú. Fukoidné zhluky s zavesenou hmotou vo vode a klesá na morské dno, kde sa uhlík ukladá po stáročia až tisíce rokov.

Ukladanie uhlíka v oceánoch

Pamäťový potenciál fukoidánu v hlbokej vode oceánov sa odhaduje na približne štyri gigatóny oxid uhličitý. Na porovnanie: Ročné emisie skleníkových plynov v Nemecku sú 674 miliónov ton oxidu uhličitého. S cieľom preskúmať efektívnosť technológií príjmu uhlíka založené na oceáne, vedci zo 14 inštitúcií v šiestich krajinách pracujú na projekte Ocannets financovaných EÚ, ktorý koordinuje geomar.

Cieľom tohto projektu je preskúmať príležitosti a riziká technológií založených na oceánoch pre negatívne emisie a zistiť, či môžu zohrávať udržateľnú úlohu pri dosahovaní neutrality klímy podľa dohody o klimatizácii v Paríži. Predchádzajúce diskusie o negatívnych emisiách sa zameriavali hlavne na pevninu, ktorá zdôrazňuje potrebu rozšíriť znalosti o prístupoch založených na oceáne.

Celkovo výskum morských rias a ich cukrových štruktúr ilustruje sľubný smer na boj proti zmene podnebia. Zachovaním a chránením týchto ekosystémov sa môže antropogénny vplyv na klímu výrazne znížiť. Prebiehajúce štúdie a opatrenia na financovanie by mohli poskytnúť rozhodujúce impulzy pre efektívnejšiu ochranu podnebia.

Viac informácií o tejto téme nájdete na stránkach , rastlinný výskum a Geomar .