Fotosentez, Dünya’daki yaşamın temelini oluşturuyor. Bitkiler, algler ve siyanobakteriler gibi canlılar sayesinde gezegenin gıda zinciri besleniyor. Ancak bu canlılar arasında bir tanesi var ki, mikroskobik boyutuna rağmen küresel etkisi devasa: Prochlorococcus.

Bu minik siyanobakteri türü, Dünya’nın en bol bulunan fotosentetik organizması kabul ediliyor. Yalnızca birkaç mikrometre boyutundaki Prochlorococcus, okyanus yüzeyinin yüzde 75’inden fazlasında yaşıyor ve gezegenin oksijen üretiminin yaklaşık üçte birini sağlıyor. Aynı zamanda deniz ekosistemlerinin en temel yapı taşlarından biri.

Ancak Nature Microbiology dergisinde yayımlanan yeni bir araştırma, bu kritik mikrobun küresel ısınmaya karşı beklenenden daha hassas olduğunu ortaya koyuyor. Washington Üniversitesi’nden okyanus bilimci François Ribalet’in öncülüğünde yapılan çalışmaya göre, Prochlorococcus’un sıcaklık toleransı düşünüldüğü kadar geniş değil.

Araştırmaya göre, Prochlorococcus en iyi 19 ila 28 °C arasındaki sularda gelişiyor. Fakat tropikal bölgelerde bu sıcaklık eşiğinin önümüzdeki 75 yıl içinde aşılması bekleniyor. 30 °C’yi geçen sularda bu mikrobun hücre bölünme hızı, ideal sıcaklıklara kıyasla üçte bire kadar düşüyor. Yani, ısınan denizler onun üretkenliğini ciddi şekilde zayıflatıyor.

Prochlorococcus, az besinli tropik sularda hayatta kalmak için küçüklüğü ve sade genetik yapısıyla evrimleşti. Ancak bu yalın genom, ona çevresel streslere karşı direnç sağlayan bazı eski genlerin kaybı anlamına da geliyor. Bu durum, sıcaklık değişimlerine karşı daha savunmasız kalmasına yol açıyor.

Araştırmacılar, bugüne kadar elde edilen verilerin çoğunun laboratuvar ortamında üretilmiş hücrelere dayandığını, bu yüzden gerçek deniz koşullarında yaşayan mikrobiyal topluluklardan yeni ölçümler aldıklarını belirtiyor. Veriler, sıcaklığın büyüme oranlarını doğrudan etkilediğini gösterdi.

Prochlorococcus’un geri çekilmesi durumunda, tropik bölgelerde onunla birlikte yaşayan bir diğer siyanobakteri türü olan Synechococcus avantaj elde edebilir. Ancak bu tür, daha fazla besine ihtiyaç duyuyor ve diğer deniz canlılarıyla aynı ekolojik ilişkileri kurup kuramayacağı belirsiz.

Çalışmaya göre, 21. yüzyılın sonuna kadar tropikal bölgelerde Prochlorococcus üretkenliği orta düzey ısınma senaryosunda yüzde 17, daha ciddi bir ısınma senaryosunda ise yüzde 51 oranında düşebilir. Küresel ölçekte bu düşüş sırasıyla yüzde 10 ve yüzde 37 olarak hesaplandı. Habitatı ise kuzey ve güney kutuplarına doğru kayabilir.

Araştırmanın bazı sınırlamaları da var. Örneğin, kullanılan yöntem nadir görülen sıcaklığa dayanıklı türleri tespit edememiş olabilir. Ribalet, “Eğer ısıya dayanıklı türler keşfedilirse, bu çok önemli bir umut ışığı olur” diyerek, yeni bulgulara açık olduklarını belirtiyor.