एक नए अध्ययन में शैवाल फियोसिस्टिस अंटार्कटिका (पी. अंटार्कटिका) में आयरन और विटामिन बी12 का पता लगाया गया। नतीजे बताते हैं कि इस शैवाल में बी12 के बिना जीवित रहने की क्षमता है, जबकि इस बात का जीनोम सीक्वन्स के कंप्यूटर विश्लेषण ने गलत जानकारी दी थी।

दक्षिणी महासागर का मूल निवासी शैवाल, एक कोशिका के रूप में शुरू होता है जो कॉलोनियों में बदल सकता है। प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज में प्रकाशित शोध में पाया गया कि अन्य कीस्टोन पोलर फाइटोप्लांकटन के विपरीत पी. अंटार्कटिका विटामिन बी12 के साथ या उसके बिना भी जीवित रह सकता है।

अध्ययनकर्ता और वुड्स होल ओशनोग्राफिक इंस्टीट्यूशन (डब्ल्यूएचओआई) के वैज्ञानिक मकोतो सैटो ने कहा, शैवाल के चयापचय के लिए विटामिन बी12 महत्वपूर्ण है क्योंकि यह उन्हें एक प्रमुख अमीनो एसिड को अधिक कुशलता से बनाने में मदद करता है।

जब आपको विटामिन बी12 नहीं मिल पाता है, तो शरीर में उन अमीनो एसिड को और अधिक धीरे-धीरे बनाने के तरीके होते हैं, जिससे वे भी धीमी गति से बढ़ते हैं। इस मामले में, एंजाइम के दो रूप हैं जो अमीनो एसिड मेथियोनीन बनाते हैं, एक को बी12 की आवश्यकता होती है। दूसरी ओर वह जो बहुत धीमा हो जाता है, लेकिन उसे बी12 की आवश्यकता नहीं होती है। इसका मतलब है कि पी. अंटार्कटिका में कम बी12 की उपलब्धता के साथ जीवित रहने की क्षमता है।

शोधकर्ताओं ने प्रयोगशाला में पी. अंटार्कटिका के प्रोटीन कल्चर का अध्ययन किया और क्षेत्र के नमूनों में प्रमुख प्रोटीन की खोज करके वे अपने निष्कर्ष तक पहुंचे। अपने अवलोकन के दौरान, उन्होंने पाया कि शैवाल में बी12-स्वतंत्र मेथिओनिन सिंथेज फ्यूजन प्रोटीन (मेटे) है। मेटे जीन नया नहीं है, लेकिन पहले माना जाता था कि यह पी. अंटार्कटिका में नहीं था। मेटे शैवाल को कम विटामिन बी12 की उपलब्धता के अनुकूल ढलने की सुविधा देता है।

प्रमुख अध्ययनकर्ता दीपा राव ने कहा, अध्ययन बताता है कि वास्तविकता अधिक जटिल है। अधिकांश शैवालों के लिए, बी12 के लिए लचीला चयापचय बनाए रखना फायदेमंद है, यह देखते हुए कि समुद्री जल में विटामिन की आपूर्ति कितनी कम है।

यह लचीलापन होने से वे आवश्यक अमीनो एसिड बनाने में सक्षम हो जाते हैं, तब भी जब वे पर्यावरण से मिलने वाले विटामिन को हासिल नहीं कर पाते हैं। इसका अर्थ यह है कि शैवाल का वर्गीकरण बी12-आवश्यक है या नहीं, यह बहुत सरल हो सकता है।

पी. अंटार्कटिका, जो खाद्य जाल के आधार पर रहता है, को पूरी तरह से आयरन पोषण द्वारा नियंत्रित माना गया है। मेटे जीन की खोज से यह भी संकेत मिलता है कि विटामिन बी12 हो सकता है एक कारक की भूमिका निभाता है। पी. अंटार्कटिका में इसकी उपस्थिति के कारण, शैवाल की अनुकूलनशीलता इसे शुरुआती ऑस्ट्रेलियाई वसंत में खिलने का लाभ देती है जब बी12 का उत्पादन करने वाले बैक्टीरिया अधिक दुर्लभ होते हैं।

इस खोज का जलवायु परिवर्तन पर भी प्रभाव पड़ता है। दक्षिणी महासागर, जहां पी. अंटार्कटिका पाया जाता है, पृथ्वी के कार्बन चक्र में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। पी. अंटार्कटिका सीओ2 ग्रहण करता है और प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से ऑक्सीजन छोड़ता है।

सैटो ने कहा, जैसे-जैसे हमारी वैश्विक जलवायु गर्म हो रही है, पिघलते ग्लेशियरों से तटीय दक्षिणी महासागर में लोहे की मात्रा बढ़ रही है। इस बात का पूर्वानुमान लगाना महत्वपूर्ण है कि लोहे के बाद अगली सीमित चीज क्या है और बी12 उनमें से एक प्रतीत होता है। जलवायु मॉडलर यह जानना चाहते हैं कि सटीक पूर्वानुमान लगाने के लिए समुद्र में कितना शैवाल बढ़ रहा है अभी तक उन मॉडलों में बी12 को शामिल नहीं किया गया है।

सह-अध्ययनकर्ता ने कहा, यह देखना दिलचस्प होगा कि क्या बी12 के स्वतंत्र वैरिएंट का गर्म दक्षिणी महासागर में फायदा होता है। क्योंकि चयापचय दक्षता के मामले में बी12 की स्वतंत्रता की एक अहमियत है, एक महत्वपूर्ण सवाल यह है कि क्या जिन वैरिएंटों को बी12 की आवश्यकता होती है वे बी12 उत्पादक बैक्टीरिया पर निर्भर हो सकते हैं या नहीं।

अध्ययन में कहा गया है कि यह खोज पी. अंटार्कटिका में विटामिन बी12 की बहुत कम उपलब्धता के अनुकूल होने की क्षमता है, शैवाल की कई अन्य प्रजातियों के लिए सच साबित हुई है, जिन्हें पहले भी भारी बी12 उपयोगकर्ता माना जाता था। शोधकर्ताओं ने कहा, इस अध्ययन के निष्कर्ष कार्बन चक्र से संबंधित भविष्य के शोध और दक्षिणी महासागर के ठंडे और कठोर वातावरण में विभिन्न प्रकार के शैवाल कैसे जीवित रहते हैं, इसका मार्ग प्रशस्त करेंगे।