Rạn san hô: nguồn phân tử mới cho y học và công nghiệp ^{CEFR B2}

Cuộc thám hiểm Tara Pacific, diễn ra trong hai năm 2016–2018, khảo sát 32 quần đảo ở Thái Bình Dương và thu tổng cộng 58.000 mẫu để mô tả tính đa dạng sinh học của rạn san hô và vùng nước lân cận. Nhóm nghiên cứu chú trọng vào hệ vi sinh vật gắn bó với san hô và sử dụng phương pháp giải mã gen để phân tích cộng đồng vi sinh.

Nhóm do Rebecca Vega Thurber (University of California, Santa Barbara) dẫn đầu phân tích vi khuẩn từ hai loài san hô cứng và một loài san hô lửa; san hô lửa là sinh vật thuộc tổ hợp thuộc địa và có quan hệ họ hàng gần với sứa. Từ các mẫu, các nhà nghiên cứu tái dựng hơn 13.000 bộ gen vi sinh tổng hợp (metagenome-assembled microbial genomes) và báo cáo phát hiện 3.700 vi khuẩn mới. Họ lưu ý khoảng 90% dữ liệu là những thứ trước đây chưa từng được biết tới và hầu hết các vi khuẩn mới chỉ thấy ở vật chủ san hô chứ không có trong nước xung quanh.

Các vi khuẩn này sản sinh nhiều chất chuyển hóa sinh học — phân tử nhỏ dùng cho sinh trưởng, giao tiếp và tự vệ — và những chất đó có thể được chuyển đổi thành sản phẩm hữu ích. Nghiên cứu đề cập tới ứng dụng trong y học và công nghiệp, bao gồm dược phẩm, chất tẩy, phát triển vật liệu bê tông và vật liệu sinh học mới. Nhóm còn phát hiện những nhóm Acidobacteriota mới với khả năng trao đổi chất đa dạng và các enzym chưa biết, điều này có thể có giá trị cho kỹ thuật protein. Hơn nữa, tiềm năng tổng hợp sinh học của hệ vi sinh rạn san hô được cho là cạnh tranh hoặc vượt trội so với bọt biển, một nguồn đã biết của nhiều hợp chất hoạt tính sinh học.

Tuy nhiên, nghiên cứu chỉ khảo sát ba loài trong số hàng trăm loài san hô, nên các tác giả nhấn mạnh rằng còn nhiều điều chưa rõ nếu mở rộng nghiên cứu. Họ cũng cảnh báo rằng những phát hiện này tồn tại trong các hệ sinh thái mỏng manh, đang bị đe doạ bởi ấm lên đại dương và tẩy trắng, và vì vậy việc bảo tồn rạn san hô rất quan trọng như bảo quản kho đa dạng phân tử.