Похоже, некоторые морские черви выживают в смертельно опасной ледяной воде, вступая в отношения с бактериями, которые вырабатывают своего рода естественный антифриз. Эти бактерии в конечном итоге поселяются внутри червей и в ответ на гостеприимство выделяют белковые вещества, защищающие от ледяной температуры воды.
По словам группы исследователей, стоящей за исследованием и состоящей из ученых из нескольких институтов Италии, это важный шаг вперед в нашем понимании взаимоотношений между микробами и организмами, с которыми у них существует взаимовыгодная связь.
«Многоклеточные организмы в океанах живут в тесной связи со своими микробиомами, которые обеспечивают их хозяевам ключевые функции, включая снабжение питательными веществами, защитные механизмы и даже дополнительные метаболические пути», — пишут исследователи в опубликованной в журнале Science Advances статье.
Команда посетила несколько прибрежных районов Антарктиды, чтобы собрать образцы осадка, и обнаружила трех червей: полихет (Leitoscoloplos geminus, Aphelochaeta palmeri и Aglaophamus trissophyllus). Средняя температура воды была на 1 °C ниже нуля, слишком холодно для того, чтобы эти черви могли выжить самостоятельно.
На помощь приходят бактерии Meiothermus и Anoxybacillus , которые борются с замерзанием изнутри червей.
В частности, белки этих бактерий вырабатывают химические вещества пролин и гликоль, которые понижают температуру замерзания их внутренних жидкостей, предотвращая образование льда внутри их клеток, подобно тому, как антифриз образует его внутри жидкостей.
Другие существа в этих экстремальных условиях могут сами вырабатывать подобные антифризные белки, например, ледяная рыба. Похоже, что этим червям нужна небольшая симбиотическая помощь от местных бактерий.
«Эти результаты свидетельствуют о том, что основные бактериальные члены антарктических полихет определяются биологическими взаимодействиями между хозяевами и ассоциированными бактериями», — пишут исследователи.
Исследователи полагают, что эта связь существует уже очень давно — возможно, помогая этим видам обосноваться в Антарктиде — с поколениями этих морских червей, передающих бактерии из поколения в поколение. Однако для подтверждения этого потребуются дополнительные исследования.
Что касается того, как можно применить эти новые знания, то одной из областей, где они могут быть использованы, является область криоконсервации: сохранение клеток в сохранности, но живыми при низких температурах. Конечно, это также дает нам свежий взгляд на хрупкий баланс морской жизни в Антарктиде, баланс, который продолжает подвергаться угрозе из-за повышения температуры.
Мы знаем, что жизнь в таких условиях подразумевает различные виды адаптации, позволяющие максимально эффективно использовать имеющиеся ресурсы и бороться с условиями, которые в противном случае сделали бы жизнь в ледяных пустынях невозможной.
«Результаты этого исследования открывают более широкие перспективы в понимании механизмов адаптации и криорезистентности морских беспозвоночных, опосредованных ассоциированными бактериями», — пишут исследователи.
Наблюдения за Солнцем помогли выявить сверхредкую ядерную реакцию
Вырабатываемые Солнцем сверхлегкие частицы-нейтрино впервые в истории были использованы для подтверждения гипотезы о том, что они способны вступать в крайне редкие ядерные реакции с атомами одного из стабильных изотопов углерода.…
Древние изображения растений намекают на доисторическое математическое мышление
Новое исследование, опубликованное в Journal of World Prehistory, показывает, что некоторые из самых ранних художественных изображений растений были гораздо больше, чем просто декоративными; они носили математический характер. В ходе обширного…
Марс оказывает влияние на климат Земли
Климат Земли на протяжении миллионов лет колебался между ледниковыми периодами и более теплыми временами, что обусловлено незначительными изменениями орбиты и наклона оси нашей планеты. Эти вариации, известные как циклы Миланковича,…
МО: за ночь над регионами России сбили 41 украинский БПЛА
Российские средства ПВО за ночь уничтожили и перехватили над регионами РФ 41 украинский БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение прошедшей ночи дежурными средствами ПВО перехвачены и уничтожены…
Бусаргин: в Саратовской области из-за атаки беспилотников погибли два человека
В Саратовской области два человека стали жертвами атаки беспилотных летательных аппаратов. Об этом сообщил в своем Telegram-канале губернатор региона Роман Бусаргин. "В результате атаки БПЛА пострадали несколько квартир в жилом…
ЕС согласовал заморозку российских активов на неопределенный срок
Страны ЕС согласовали заморозку на неопределенный период удерживаемых в Европе активов ЦБ России, сообщила глава евродипломатии Кая Каллас в соцсети X. "ЕС только что принял решение о бессрочной заморозке российских…
Польский генерал мечтает «сжечь Калининград» по личным причинам
Очередное крайне агрессивное заявление в адрес России прозвучало из Польши. На этот раз отличился бы...
Ранние симптомы проблем с сердцем проявляются в ногах
Специалистами Университета Торонто выдвинута нестандартная идея по раннему выявлению опасного сердеч...
- Тебе, наверное, больше сорока?
- С чего ты взял?
- Пишешь без ошибок. Чувствуется Советская школа.
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)".