对深海喷口管虫Riftia pachyptila的研究表明，它的共生细菌如何利用两种碳固定途径来适应深海条件，这表明生物技术在碳捕获方面具有应用潜力。

巨型热液喷口管虫Riftia pachyptila生活在东太平洋海隆严酷的深海环境中，阳光无法穿透，周围环境以极端温度、压碎头骨的压力和有毒化合物而闻名。Riftia 长到 6 英尺高，长着深红色的羽状物，没有消化系统，但依靠与体内深处细菌的共生关系茁壮成长。这些数十亿细菌将二氧化碳固定为糖，以维持自身和管虫的生存。

虽然大多数自养生物都使用单一的碳固定途径来维持自身，但Riftia 的化能自养内共生体却拥有两种功能性碳固定途径：卡尔文-本森-巴沙姆 (CBB) 循环和还原性三羧酸( rTCA) 循环。这些途径的很多内容对科学家来说都是个谜，他们对它们的活动以及与其他代谢过程的结合了解有限。

碳固定途径研究发现

哈佛大学有机体和进化生物学系的研究人员对这两条途径的协调有了新的认识，揭示了一种复杂的适应性，使这些共生体能够在恶劣的热液喷口条件下茁壮成长。

在最近发表于《自然微生物学》杂志上的研究中，研究人员收集了来自东太平洋海隆的管虫，以研究两种功能途径的调节和协调。通过在模拟自然环境的条件下孵化管虫——包括 3,000 PSI 压力和接近毒性水平的硫——研究人员能够测量净碳固定率并检查转录和代谢反应。

“这篇论文是一篇杰作，它从研究生物体、测量其代谢率，到直接将其与转录本联系起来，让研究团队能够证明这些途径很可能是同时进行的，”资深合著者、有机体和进化生物学教授 Peter Girguis 说。“这篇论文表明，这两种途径会受到环境条件的影响，而且还有其他代谢系统围绕着这两种途径运行。”

这项研究是由 Girguis 实验室的成员进行的，包括 Mitchell 和 Jennifer Delaney，以及哈佛信息学小组的 Adam Freedman。