Відкрито новий спосіб взаємодії мікроорганізмів
Відео: Відкриття нового Центру Обслуговування в пос.Агудзера
Мікробіологи з Університету штату Массачусетс в Амхерсті (США) Дерек Лавлі, Зарат Саммерс і ін. Повідомляють про виявлення нового різновиду кооперативного поведінки у анаеробних бактерій (Ви пам`ятаєте про те, що бактерії можуть спільно долати перешкоди?).
Бактерії Geobacter metallireducens на шматку уранової смоляний руди (фото Eye of Science.)
Йдеться про межвидовом перенесення електронів, який має важливі наслідки для всесвітнього кругообігу вуглецю та біоенергетики.
Виявляється, мікроорганізми різних видів (в даному випадку - двох видів роду Geobacter) Створюють прямі електричні канали, через які проходить струм. Це дозволяє двом мікробам споживати таку їжу, яку окремо вони не здатні засвоїти.
Подібні клітинні комплекси (або «великі кулі еволюції»), вирощені в лабораторних умовах, дуже схожі на ті, які в природі беруть участь в розкладанні органічного матеріалу з виділенням парникових газів (зокрема вуглекислого газу і метану), і на ті, які, навпаки, споживають метан, що виходить із земної кори на дні океанів. В обох випадках вчених давно дивував механізм, за допомогою якого взаємодіють такі конгломерати мікроорганізмів. 40-річне спостереження за міжвидової передачею водню нічого не дало. І ось тепер загадка, здається, вирішена.
Дослідники змусили два види бактерій Geobacter споживати етанол, засвоїти який вони могли, лише передаючи один одному водень. Поступово від створення розрізнених мікроскопічних утворень вони перейшли до формування великих багатоклітинних структур (кілька міліметрів у діаметрі). Ці кулясті структури продовжували зростати, набуваючи темно-червоний колір через присутність залізовмісних білків, відомих як цитохроми. Спостереження під електронним мікроскопом показало, що в результаті виникала хитромудра структура з мережею каналів, за якими, мабуть, передавалися поживні речовини. Між бактеріями були встановлені також нові електричні з`єднання для прямого обміну електронами.
Відео: Догляд за сільської каналізацією .Прімененіе бактерій
Все це дозволяло засвоювати етанол набагато швидше.
Секвенування ДНК мікроорганізмів, що знаходилися в темно-червоній сфері, показало, що в одному з видів сталася генетична мутація, яка дозволила йому більш активно виробляти цитохром OmcS. Попереднє дослідження тих же вчених свідчило про те, що цей білок вибудовується уздовж проводять електрику мікроскопічних ворсинок - пілей. Звідси висновок: цитохром - ключовий компонент електричного з`єднання між клітинами. При видаленні гена бактерії позбавлялися можливості формувати «сфери» і ефективно споживати етанол.
Відео: НАЙБІЛЬШИЙ ЧИСТИЙ І ШВИДКИЙ СПОСІБ ЧИСТКИ АПЕЛЬСИНА
Подальші експерименти показали: якщо мутацію викликати до об`єднання двох видів, вони дуже швидко почнуть створювати кулясті колонії. Якщо ж видалити ген, необхідний для обміну воднем, то це тільки прискорить формування «кооперативу», тобто міжвидова передача водню тут не є головним чинником.
Є підозра, що багато видів мікроорганізмів користуються цим нововідкритому перенесенням електронів.
