Новый вид метаболизма обнаружен у бактерий
Ученые обнаружили, вид глубоководных бактерий обладающих уникальным метаболизмом.
Ученые из Германии, изучили бактерии известные как Acetobacterium woodii, утверждают, что этот вид, который также обитает в кишечнике термитов, может создавать и использовать водород и углекислый газ для производства энергии самостоятельно, даже без потребности в кислороде.
Способность выживать как на органических, так и на неорганических веществах без кислорода делает эту бактерию совершенно уникальной среди микроорганизмов, и, хотя ученые давно подозревали, что нечто подобное существует, это никогда не было четко описано среди ацетогенных бактерий, которые производят метан, свободный от кислорода.
«Уже были предположения, что многие древние формы жизни обладают таким метаболизмом, который мы описали у A. woodii», — объясняет микробиолог Фолькер Мюллер из Гёте-университета во Франкфурте.
«Предполагается, что, например, это относится к археям Асгарда, которые были обнаружены несколько лет назад на морском дне. Наши исследования дают первые доказательства того, что такие варианты метаболизма действительно существуют».
Гидротермальные жерла были открыты только в конце 70-х годов, и с тех пор мы поняли, что эти странные места обитания являются домом для сложных и динамичных форм жизни, включая бактерий, которые питаются неорганическими соединениями, такими как водород и сульфид.
Фактически, это может быть один из крупнейших резервуаров разнообразных водородопреобразующих микроорганизмов в мире, и, как следствие, считается, что некоторые из этих существ могут иметь метаболические системы в отличные от всего, что мы видели раньше.
Дело в том, что избыток водорода подавляет процесс брожения, и даже самые слабые гидротермальные жерла легко превышают уровни, необходимые для содержания ферментирующих бактерий. Так как же такие микробы существуют здесь?
Видимо, ответ заключается в слипании. Если одна бактерия, которая производит водород, объединяется с другим микроорганизмом, который окисляет водород, например, археей, производящей метан, то последняя может поддерживать хорошие условия окружающей среды для жизни и размножения первой.
Новый анализ в основном утверждает, что обнаружил микроорганизм, способный играть обе роли только в одной бактериальной клетке.
«Напротив, A. woodii объединяет метаболические особенности двух партнеров в одной бактериальной клетке», — заключают авторы анализа.
«В зависимости от условий окружающей среды A. woodii может сыграть роль партнера по ферментации… или партнера, потребляющего водород».
Исследование было опубликовано в журнале ISME.
