Члены группы бактерий Sulfurimonas нашли способ процветать в дымных шлейфах на дне океана, даже без других источников пищи. Геном этих бактерий прекрасно приспособлен к жизни в среде, слишком богатой кислородом для их родственников. Эти шлейфы могли иметь аналоги в глубинах Энцелада и внутренних океанов Европы, теоретически, жизнь там может быть связана с пищевыми цепями, построенными на организмах, подобных этим.
На границах тектонических плит в глубоком океане горячие минералы извергаются в воду из гидротермальных источников. Живущие здесь организмы получают энергию от выделяемых химических веществ, а не от Солнца. Непосредственные окрестности жерл интенсивно изучались с момента их открытия, но гигантским шлейфам, поднимающимся на сотни метров, уделялось мало внимания.
В новой статье, опубликованной в журнале Nature Microbiology, исследователи из Института морской микробиологии Макса Планка показали, что представитель рода Sulfurimonas может окислять водород и другие газы в шлейфе, выживая даже при избытке кислорода.
Как следует из названия, самые известные виды Sulfurimonas получают энергию из сульфидов. До исследований доктора Массимилано Молари и соавторов он был известен только в средах с низким содержанием кислорода, например, непосредственно вокруг гидротермальных источников. Однако следы их генов были обнаружены и в шлейфах.
«Предполагалось, что они были смыты туда из среды, связанной с жерлами морского дна. Но мы задались вопросом, могут ли шлейфы действительно быть подходящей средой для некоторых членов группы Sulfurimonas», — говорится в заявлении Молари.
Исследователи взяли на себя сложную задачу по отбору проб шлейфов на глубине более 2500 метров под поверхностью Северного Ледовитого океана и Южной Атлантики, часто при этом им приходилось уклоняться от морского льда. Они определили новый вид, который они назвали U Sulfurimonas pluma (U указывает на то, что он не был успешно культивирован, что неудивительно, учитывая различия между его естественной средой и лабораторией).
S. pluma отличается от других представителей своего рода терпимостью к кислороду, даже если не любит его, и использованием водорода в качестве источника энергии. Есть подозрение, что он произошел от предка, жившего ближе к вентиляционному отверстию; эволюция, чтобы жить (и процветать) в перьях, которые могут путешествовать на тысячи километров, была бы отличным способом рассредоточиться по всему миру.
Подобно тому, как растения и водоросли служат первичными производителями в освещенных солнцем экосистемах, преобразуя фотоны в виды энергии, которые животные или грибы могут использовать, Sulfurimonas может делать что-то подобное с водородом. В регионах, где биологический материал почти не падает с поверхности, Sulfurimonas может представлять собой основу пищевой сети.
Есть основания подозревать, что водород был первым источником энергии для жизни, задолго до того, как что-то было достаточно сложным для осуществления фотосинтеза. Большая часть планетарного водорода связана с другими элементами или улетает в космос, но как самый распространенный элемент во Вселенной молекулярные следы могут обнаруживаться в неожиданных местах, в том числе в гейзерах Энцелада. Следовательно, подобные организмы вполне могут иметь решающее значение для жизни и в других мирах.
«Очевидно, что они нашли экологическую нишу в холодных, насыщенных кислородом и богатых водородом гидротермальных шлейфах. Это означает, что мы должны переосмыслить наши представления об экологической роли Sulfurimonas в глубоком океане — они могут быть гораздо важнее, чем мы думали раньше», - резюмировал Молари.
Младенцы рождаются с нейронными основами для математики
Младенцы рождаются с врожденным чувством чисел, и теперь впервые были выявлены мозговые механизмы, лежащие в основе этой способности. В течение нескольких дней или даже часов после рождения группа младенцев смогла…
Древняя окаменелость рыбы сохранила свой мозг на протяжении 300 млн лет
Большинство ископаемых останков содержат лишь кости и ничего больше. Лишь немногие сохраняют нечто гораздо более хрупкое. Более 300 миллионов лет назад крошечная рыбка размером с пескаря опустилась в ил доисторического…
PLOS One: Отпустить проблему поможет написание истории о неудачных отношениях
Психологам давно известно, что проговаривание проблемы может делать ее намного менее катастрофичной. Польские специалисты решили проверить, что изменится, если трансформировать проговаривание в нарратив — полновесный рассказ с сюжетом и персонажами.…
Погибший в Нижегородской области и 327 сбитых БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы
Российские средства ПВО за минувшую ночь перехватили и уничтожили 327 украинских беспилотников, сообщили в Минобороны РФ. Мирный житель погиб в результате атаки ВСУ при помощи беспилотников на Нижегородскую область, заявил…
Ответный массированный удар ВС России по Украине. Главное
Вооруженные силы России в ответ на украинские террористические атаки нанесли массированный удар, поражены предприятия военной промышленности, ТЭК и инфраструктура военных аэродромов. Об этом сообщили в Минобороны РФ. ТАСС собрал основное…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погибли два человека
ВСУ атаковали территорию Белгородской области 62 раза за прошедшие сутки. В результате атак в Валуйском и Вейделевском округах погибли два мирных жителя, еще девять получили ранения в Борисовском, Валуйском, Вейделевском,…
Поляки быстро и эффектно заменили Украину на Турцию
Президент Польши Кароль Навроцкий проявил изрядную прыть: не только вызвал к себе народную любовь че...
Древний раскол континента способствовал образованию ледяного щита Антарктиды
Когда Антарктида отделилась от Африки во время распада суперконтинента Гондвана 160 миллионов лет на...
Всегда смущало наличие в ПДД гужевой повозки. Сейчас вообще вопросов не возникает.
Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций
(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном
цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с
точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии
предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей
сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".