Ученые выяснили, как получают энергию экстремофильные бактерии на Чукотке
Бактерии из горячих источников Чукотки используют разные механизмы для получения энергии днем и ночью, выяснили российские ученые, сообщает 22 января пресс-служба НИЦ «Курчатовский институт» на официальном сайте.
Ученые иследовали, как в зависимости от температуры и состава воды меняется микромир горячих источников этого арктического региона и какие механизмы используются микробами для получения энергии. Результаты исследования опубликованы в журнале Microorganisms. Кроме специалистов Курчатовского института в исследовании участвовали сотрудники института микробиологии им. Виноградского МГУ им. Ломоносова и Геологического института РАН.
Пробы для изучения брались из трех термальных зон Чукотки — Мечигмен, Сенявин и Чаплино. В термальных источниках этого арктического региона, расположенного в зоне сплошной вечной мерзлоты, температура варьируется от плюс 54°C до 94°C. В зависимости от температуры и химического состава воды доминируют разные микроорганизмы. Зеленые бактерии рода Chloroflexus предпочитают температуры в интервалах от 54°C до 75°C, а бактерии рода Aquificae — от 75°C и выше.
Как выяснили ученые, бактерии рода Chloroflexus, которые обычно используют в качестве источника энергии органические вещества, в условиях арктического региона ведут себя по-другому. Они совмещают различные процессы получения энергии: днем не нуждаются в кислороде и живут за счет фотосинтеза, используя в качестве источника энергии свет, а ночью получают энергию, используя химическую реакцию с участием кислорода. Входящий в состав Chloroflexus бактериохлорофилл поглощает свет в длинноволновом диапазоне, что очень актуально в полярных условиях.
Отмечается, что изучение особенностей метаболизма геномов экстремофильных микроорганизмов важно не только для развития фундаментальной науки, но и для промышленной биотехнологии. Эти исследования помогают ученым понимать механизмы приспособления бактерий к суровым условиям обитания, а также служат фундаментом для выявления новых промышленно значимых ферментов.
