ОБНАРУЖЕН САМЫЙ НЕПРИХОТЛИВЫЙ МИКРООРГАНИЗМ

Группа биологов из России, Южной Кореи и Японии представила результаты исследования одноклеточного организма Thermococcus onnurineus, который способен выживать в чрезвычайно трудных условиях.

Живым системам, как известно, необходима энергия в форме АТФ (аденозинтрифосфата), получить который можно путём преобразования веществ из окружающей среды в окислительно-восстановительных реакциях. На синтез 1 моля АТФ расходуется около 70 кДж, и животные извлекают требуемую энергию в процессе, конвертирующем глюкозу и кислород в диоксид углерода и воду. Бактерии и археи могут обходиться и без кислорода, заменяя его другими веществами — к примеру, метаном или серой.

В анаэробных средах реакция превращения формиата HCOO^- и воды в водород и бикарбонат не является чем-то необычным, однако учёные считали её слишком «слабой» для поддержания роста микроорганизмов. Лишь в 2008 году биологи из Нидерландов показали, что бактерии Moorella и Desulfovibrio могут извлекать энергию таким способом, но только в том случае, если рядом находятся другие микробы, которые поглощают выделяющийся водород.




«Чёрный курильщик» — типичная среда обитания T. onnurineus (фото Visions ’05 Expedition / Neptune Project / U. of Washington / NSF).

 

 

При использовании формиата в качестве единственного источника энергии T. onnurineus, как оказалось, выживает и без посторонней помощи. Этот микроорганизм, относящийся к гипертермофилам, был обнаружен на глубине в 1 650 м в подводных гидротермальных источниках. Термодинамические расчёты для комнатной температуры здесь, естественно, неприменимы; исследователи провели вычисления для 80 ˚C и установили, что «формиатный метаболизм» обеспечивает 8–20 кДж/моль. «Хотя это и совсем небольшая энергия, на синтез АТФ, видимо, хватает, — говорит не принимавший участия в работе сотрудник Университета Ратджерса (США) Константино Ветриани (Costantino Vetriani). — Формиат — очень простая молекула, а ион водорода — простейший акцептор электронов. Здесь мы видим совершенно примитивный способ получения энергии».

Другие виды рода Thermococcus демонстрируют аналогичные способности.

Полная версия отчёта опубликована в журнале Nature.

Источник: compulenta.ru