東京大学・理化学研究所・JAMSTECなどとの共同研究により、海洋細菌が持つ H⁺輸送型およびCl⁻輸送型ロドプシンに新たな「光利用効率化システム」が存在することを発見しました。

　この成果は、海洋細菌がわずかな光しか届かない環境にも適応できるよう、光を利用する多様な戦略を進化させてきたことを示しています。

　海洋生態系は海の表層で光エネルギーを利用する微生物によって支えられています。ご存知の通り、光合成を行う生物が光エネルギーを利用する主要な生物です。しかし、2000年に光合成とは異なる光エネルギー利用機構（微生物型ロドプシン）が海洋細菌から発見され、光合成生物以外にも光をエネルギーとして利用できる生物が海洋表層に山ほどいることが明らかになってきました。この海洋微生物が持つロドプシンと呼ばれる光受容体は、主に緑色の光を利用します（緑色は光合成が利用しにくい色です）。しかし、海洋微生物を詳しく調べたところ、どうやら細胞内にあるカロテノイド色素（ゼアキサンチンやミクソール）がこのロドプシンに結合し、利用できないと考えられていた青色の光も利用可能であることが徐々に分かってきました。

　今回の研究では、この色素が利用波長の拡張、光サイクルの加速という2つの様式で、ロドプシンの光受容を効率化していることを明らかにしました。緑色しか利用できないと考えられていた微生物が青色の光エネルギーも利用できるなんて！海洋微生物すごい！ちなみに、外洋などの海洋環境では、緑色よりも青色の光のほうが深くまで届くため、青色を利用できると生息域を拡張できると考えられます。

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