Ученые обнаружили новый вид хлорофилла

Австралийские исследователи впервые за 60 лет открыли новый вид хлорофилла.

Результаты исследования опубликованы в издании Science.

Обнаруженный случайно в строматолитах в Shark Bay в Западной Австралии, новый пигмент назвали хлорофилл f. Он может использовать наиболее низкую световую энергию, чем остальные известные виды хлорофилла. Новый вид — пятый известный тип молекулы хлорофилла на планете, сообщает Xinhua.

Строматолиты, в которых и был найден хлорофилл f, это скалоподобные образования, построенные фотосинтетическими бактериями под названием цианобактерии, сообщает ведущий автор исследования доктор Мин Чен из Сиднейского университета.

Анализ спектра оптического поглощения нового хлорофилла показал, что он способен поглощать намного более длинные световые волны, чем любой другой известный хлорофилл: на 10 нанометров длиннее, чем хлорофилл d, и на более чем 40 нанометров длиннее, чем хлорофилл a.

Хлорофилл является весьма существенной молекулой в процессе кислородного фотосинтеза. Последний позволяет растениям, морским водорослям и некоторым видам бактерий преобразовывать углекислый газ в сахар и кислород с использованием энергии солнечного света. До недавнего времени считалось, что кислородный фотосинтез возможен лишь при наличии видимого глазом солнечного света (длина волны от 400 до 700 нанометров), поскольку поглощение света хлорофиллом строго ограничено этим диапазоном.

Данную теорию опровергли в 1996 году, когда ученые обнаружили цианобактерий, способных фотосинтезировать используемый свет за гранью видимого спектра — 710 нанометров, инфракрасная область — с помощью видоизмененной молекулы хлорофилла, названной хлорофилл d. Начиная с этого открытия ученые всего мира стали искать ответ на вопрос, как хлорофиллу d удается получить достаточно энергии для фотосинтеза из инфракрасного света.

И вот настала пора вновь переписать правила фотосинтеза, ведь новый хлорофилл способен поглощать свет с еще более низкой энергией фотона — 720 нанометров.

«Открытие нового хлорофилла полностью опрокинуло традиционное представление, что фотосинтез нуждается в свете высокой энергии», сказал Чен. «Удивительно, но новая молекула с несколько измененной химической структурой может поглощать свет чрезвычайно низкой энергии. Это значит, что фотосинтетические организмы могут использовать намного большую часть солнечного спектра, чем мы думали ранее, и что эффективность фотосинтеза намного выше, чем можно было вообразить. Хлорофилл f с его способностью поглощать инфракрасный свет можно использовать в различных промышленных отраслях, таких как биотехнология и биоэнергетика растений».

23.08.2010