Переписывайте учебники. Микробы оказались способны производить кислород без солнечного света

12 января, 10:07
В глубинах океана нашли необычных бактерий (Фото:NOAA Office of Ocean Exploration and Research)

В глубинах океана нашли необычных бактерий (Фото:NOAA Office of Ocean Exploration and Research)

Ученые обнаружили, что микроб под названием Nitrosopumilus maritimus и его родственники способны выживать в темных, обедненных кислородом средах, производя кислород самостоятельно.

Они делают это, используя биологический процесс, который раньше никогда не встречали, отметили датские биологи.

«Эти парни действительно в изобилии встречаются в океанах, где они играют важную роль в круговороте азота. Для этого им нужен кислород, поэтому давняя загадка, почему их также очень много в водах, где нет кислорода. Мы думали, может они просто болтаются там без дела?», — рассказала микробиолог Беате Крафт из Университета Южной Дании.

Видео дня

В новой работе исследователи удалили микробы из их естественной среды обитания и перенесли в лабораторию. Команда хотела поближе взглянуть на то, что произойдет, когда весь доступный кислород исчезнет, ​​и не будет солнечного света для производства нового кислорода. Тот же сценарий происходит, когда N. maritimus перемещается из богатых кислородом вод в обедненные кислородом.

Они обнаружили нечто неожиданное: микроорганизмы производили собственный кислород для создания нитритов с газообразным азотом (диазотом) в качестве побочного продукта.

«Мы видели, как они израсходовали весь кислород в воде, а затем, к нашему удивлению, через несколько минут уровень кислорода снова начал расти. Это было захватывающе», — говорит геобиолог Дон Кэнфилд из Университета Южной Дании.

На данный момент исследователи не уверены, как микробы справляются этой задачей, но отмечают, что количество производимого кислорода кажется относительно небольшим (достаточным только для их собственного выживания).

Читайте также: На Марсе нашли ингредиенты для микробной жизни. Но есть сложность

Производство кислорода N. maritimus связано с производством ими газообразного азота. Микробы каким-то образом превращают аммиак (NH3) в нитрит (NO2) — процесс, который они используют для метаболизма энергии — в обедненной кислородом среде. В свою очередь, это требует от них производить собственный кислород, следы которого команда обнаружила вместе с побочным продуктом газообразного азота (N2).

Этот процесс удаляет биодоступный азот из окружающей среды — и это новая грань азотного цикла, лежащего в основе всех экосистем. Этот вывод может иметь «далеко идущие» последствия, и это требует дальнейшего изучения.

«Если такой образ жизни широко распространен в океанах, это, безусловно, заставляет нас переосмыслить наше нынешнее понимание морского азотного цикла», — говорит Беате Крафт.

Ранее НВ писал, что ученые-биологи из Технологического университета Чалмерса в Швеции показали, что микробы в океанах и почвах по всему миру эволюционируют, чтобы поедать пластик.

В ходе исследования было сканировано более 200 миллионов генов, обнаруженных в образцах ДНК, взятых из окружающей среды, и найдено 30 000 различных ферментов, которые могут разрушать 10 различных типов пластика.

Исследование является первой крупномасштабной глобальной оценкой способности бактерий разлагать пластик. Авторы работы обнаружили, что каждый четвертый из проанализированных организмов содержит подходящий фермент.

Исследователи обнаружили, что количество и тип обнаруженных ими ферментов соответствовали количеству и типу пластикового загрязнения в разных местах. По словам ученых, результаты «свидетельствуют об измеримом влиянии пластикового загрязнения на глобальную микробную экологию».

Читайте также: Впервые в истории. В рубине обнаружили свидетельства древней жизни

Читайте также: Идеальные творения? Американские ученые нашли уникальных микробов, которые не подвержены эволюции

poster
Подписаться на ежедневную email-рассылку
материалов раздела Техно
Рассылка о том как технологии изменяют мир
Каждый понедельник

Присоединяйтесь к нам в соцсетях Facebook, Telegram и Instagram.

Показать ещё новости
Радіо НВ
X