Ученые исследовали микроорганизмы, живущие при температуре 120 градусов Цельсия
28.01.2022
295
0.0
| Ученые исследовали микроорганизмы, обнаруженные на глубине более километра ниже дна моря, где проживают при температуре до 120 градусов Цельсия. Результаты исследования показывают, что для этих микробов присущ существенно выше уровень метаболизма, чем для подобных микробных группировок в более холодных условиях. Авторы считают это приспособлением к выживанию в экстремальных условиях, о чем говорится в статье журнала Nature Communications . Насколько выносливы к температуре бывают организмы? Жизнь на Земле приобрела огромное разнообразие форм, добравшись до самых отдаленных уголков, в том числе тех, которые долгое время считались непригодными для него. К примеру, трудно назвать гостеприимным местом толщу морского дна, где кроме труднодоступности органических веществ проблемой является экстремальная температура. С каждым километром ниже дна моря температура возрастает примерно на 30 градусов Цельсия, но даже в таких условиях удавалось находить живые организмы. Исследователи находили бактерии, которые успешно растут и на глубине более двух километров ниже океанического дна за 60 градусов Цельсия. И даже это далеко не предел выносливости. Микробные популяции находили и в горячих гидротермальных средах в условиях 110 градусов, а в 2016 году у Японии на глубине 1,2 километра ниже морского дна .микроорганизмы в отложениях в возрасте 100 миллионов лет, нагреваемые до 120 градусов Цельсия. Хотя их концентрация составляла не более 500 клеток в кубический сантиметр, неизвестно, что обеспечивает им чрезвычайную выносливость. Разобраться во всем решили ученые из Орхусского и Калифорнийского университета с коллегами из США, Германии, Японии и Швейцарии. Какое исследование прошли выносливые микробы? Ученые принялись вырастить микробы из образцов морских отложений, в которых нашли супервыносливые организмы. Поэтому они поместили его в подобные природные среды, насколько это позволяют лабораторные условия с температурами в 40, 60, 75, 80 и 95 градусов Цельсия. Всего удалось проанализировать более 700 образцов микробных группировок из глубины. Метаболическую активность микроорганизмов определяли с помощью метода изотопной маркировки (когда отдельные молекулы замечаются радиоактивными изотопами для отслеживания) при оценке уровней окисления сульфатов, метаногенеза и анаэробного окисления метана — процессов, присущих микроорганизмам, живущим на значительных глубинах. Что нового узнали о жизни микробов? Результаты исследований показали, что в образцах из глубин, где температура достигает 120 градусов Цельсия, преобладают метаногенные и сульфат-восстанавливающие микроорганизмы. А время кругооборота микробной биомассы в отложениях, где их нашли, составляет от нескольких дней до нескольких лет. Кажется, что много, однако это в 10-20 раз быстрее, чем в более холодных отложениях, где показатель может достигать и сотен или много тысяч лет. Ученые пришли к выводу, что высокий показатель метаболизма обеспечивает микробам возможность выживать в жарких условиях. Высокая температура усложняет поддержание жизнедеятельности, повреждая структуры клеток, в частности ДНК, а быстрый метаболизм позволяет получать достаточно энергии, чтобы успевать восстанавливать повреждения. |
Комментарии (0) | |