microbius
РОССИЙСКИЙ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ
Поиск
rss

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2Vtzqx7tLnC

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqwzYS9e

Реклама

ООО "АЛИФАКС"

ИНН 7718314415

ID 2VtzqvtsLHv

Реклама

Хемотаксис формирует организацию микробиома океана
Хемотаксис формирует организацию микробиома океана

Автор/авторы:
share
53
backnext
Рис.: Justin Seymour, Jean-Baptiste Raina, Glynn Gorick

Уже около 40 лет ученые знают, что бактерии умеют плавать. 

   Но Жану-Батисту Райне потребовалось восемь лет исследований, чтобы обнаружить, что этот навык они активно используют в океане, и используют его для поиска своей любимой пищи. Райна, эколог-микробиолог из Технологического университета Сиднея, и его коллеги опубликовали результаты своих исследований вчера в журнале Nature. "В каждой чайной ложке морской воды содержится около пяти миллионов бактерий - огромная плотность клеток", - говорит Райна. "Тот факт, что бактерии плавают и что они могут реагировать на свою любимую пищу, имеет большое значение из-за огромного количества бактерий в океане", - говорит он.

   Способность планктонных морских микроорганизмов активно искать и использовать химические очаги широко влияет на биогеохимию океана, но никогда не изучалась всесторонне in situ среди природных микробных сообществ. Но как отследить бактерии, плавающих в океане?

   Чтобы сделать свое открытие, Райне и его команде пришлось придумать способ наблюдения за бактериями в открытом океане. Для этого они использовали кусок пластика размером с кредитную карту с небольшими отверстиями - изобретение, получившее название ISCA (In Situ Chemotaxis Assay). Несмотря на кажущуюся простоту, ISCA представляет собой элегантное и продуманное научное изобретение. До того как карточка будет помещена в океан, каждая лунка заполняется различными источниками пищи. Источники пищи состоят из различных видов фотосинтезирующих водорослей, которыми питаются бактерии. Химические следы этих водорослей затем распространяются в воде.

Подобно тому, как акулы чувствуют запах крови и плывут к ней, бактерии обнаруживают эти химические следы и подплывают к ним. Попав в лунку, бактерии оказываются в ловушке с помощью технологии, называемой микрофлюидикой. Затем можно достать пластиковую карту и посмотреть, какие бактерии отправились к тому или иному источнику пищи. Хотя у многих из нас бактерии ассоциируются со страшными болезнетворными микроорганизмами, но Райна подчеркивает, что большинство океанических бактерий безвредны. Но они влияют на углеродный цикл океана, азотный цикл и производство газов, которые влияют на атмосферу.

   В результате экспериментов было установлено, что прокариоты, проявляющие хемотаксис по отношению к соединениям, производимым фитопланктоном, обладают способностью метаболизировать специфические химические вещества, производимые фитопланктоном, и продемонстрировали функции, способствующими симбиотическим отношениям, включая гены, участвующие в производстве сидерофоров, витаминов группы В и гормонов, стимулирующих рост. 

   "Наши результаты показывают, что плавательное поведение природных прокариотических сообществ регулируется специфическими химическими сигналами, которые диктуют важные процессы биогеохимической трансформации и установление экологических взаимодействий, составляющих основу морской пищевой сети", - рассказывает Райна. "Их роль в экологии водной среды действительно огромна".

  Райна считает, что его работа поможет в моделировании океанических процессов, включая создание климатических моделей. "Бактерии учитывались в этих моделях на протяжении десятилетий, но возможность лучше понять их поведение сделает моделирование более надежным. Добавление этой специфической информации может действительно точно настроить эти модели", - говорит он.

Источник:

Cosmos, 21 April 2022

Комментариев: 0
Вам также может быть интересно
Узнайте о новостях и событиях микробиологии
Первыми получайте новости и информацию о событиях
up