微生物学：酸素発生型光合成の出現時期は再検討すべきか

マンガンは、酸素がなければ酸化されて酸化鉱物になることはないと広く信じられている。そのため酸化マンガン鉱石は、海洋環境での酸素発生型光合成の最初期の進化を24億年前に起こった「大酸化イベント」より前にまでさかのぼらせるための主要な地球化学的代替指標として用いられてきた。今回M Dayeたちは、酸素非発生型光合成微生物が、大気中の酸素濃度が上昇する前の環境によく似たほぼ完全な嫌気的条件下でマンガンを酸化して酸化マンガンを形成できることを明らかにしている。分子状酸素濃度が極端に低い条件下で起こる酸化マンガンのこうした生物学的生成は光によって駆動されていて、Chlorobium属の微生物をGeobacter属などの他の微生物と一緒に増殖させたときにだけ起こる。そのため、この過程はこの2種類の生物間での細胞外電子伝達に依存している可能性が考えられるが、その仕組みは現在まだ分かっていない。これらの研究結果は、酸素発生型光合成の出現時期の決定に大きく関わってきそうだ。

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