Биологи изучили связь глубоководной улитки в «железной броне» с бактериями
Брюхоногого моллюска Chrysomallon squamiferum, обитающего на дне Индийского океана возле черных курильщиков, иногда называют «железной улиткой». И вполне заслуженно: его раковина действительно состоит из сульфида железа. «Питается» бронированный моллюск вовсе сероводородом, но для этого ему необходимы особые бактерии. В новой работе ученые узнали, как устроен этот симбиоз и откуда «железная улитка» берет такие микроорганизмы.
Черные курильщики (точнее, гидротермальные источники срединно-океанических хребтов) — похожие на трубы выходы очень горячей и насыщенной минералами воды, которые под огромным давлением пробиваются сквозь дно океанов. Обычно они приурочены к рифтовым зонам — месту контакта океанических плит земной коры. Эти подобия «гейзеров на дне океана» стали домом для необычных существ, живущих в полном мраке и не зависящих от энергии солнца.
Среди своеобразных обитателей черных курильщиков в Индийском океане — Chrysomallon squamiferum, также известный как «железная» или «вулканическая улитка». Довольно крупный по сравнению с ближайшими родственниками (до 4,5 сантиметра) брюхоногий моллюск выглядит закованным в броню: у него толстая, нередко черная извитая раковина, а его ногу (выступающую наружу часть тела) покрывают твердые выросты-склериты. И «листовая броня» раковины, и «кольчуга»-склериты содержат минерал пирит, то есть сульфид железа — на Земле нет другого животного, который использовал бы этот металл в своем скелете.
Как и многие жители черных курильщиков (скажем, кольчатые черви погонофоры), «бронеулитка» существует за счет эндосимбиотических бактерий, живущих внутри ее тела. Chrysomallon содержит сожителей в специальной железе, расположенной в области пищевода. Эти микробы способны осуществлять химические реакции, позволяющие извлекать энергию из сероводорода — этим газом насыщена вода вблизи курильщиков. Ученые поняли это сразу, как только вытащили первых животных на поверхность, — по интенсивному запаху.
До недавнего времени данный симбиоз, то есть взаимовыгодное сожительство бактерий и моллюсков, было мало изучено. Узнать о нем побольше позволила статья, которая вышла в научном журнале The ISME Journal. Ученых интересовало, как Chrysomallon squamiferum приобретает свои особые бактерии и насколько генетически близки между собой разные улитки и их бактерии-помощники в пределах одной популяции и из разных частей Индийского океана.
Для этого пришлось немало потрудиться: извлечь животных с разных участков морского дна, отстоящих друг от друга на сотни и тысячи километров, к тому же с глубины в два с половиной километра и более. Моллюсков сразу замораживали до температуры минус 80 градусов, фиксировали специальными растворами и поднимали на поверхность, где препарировали и проводили генетический анализ.
Подобные популяции животных сильно изолированы друг от друга и редко обмениваются генами. Но, как ни странно, моллюски в пределах одного местообитания все же заметно отличаются друг от друга. Этого нельзя сказать об их бактериях-эндосимбионтах, которые генетически довольно близки.
Однако главным вопросом для биологов было то, как Chrysomallon squamiferum приобретает симбионтов. Их источником могут служить родители, передающие бактерий своим потомкам через яйца (этот брюхоногий моллюск, подобно многим другим, — гермафродит), или окружающая среда, то есть воды черных курильщиков.
Биологи сделали вывод, что Chrysomallon squamiferum сочетает оба способа «заразиться» необходимыми ему микробами. Это позволяет получать бактерий, которые, с одной стороны, хорошо адаптированы к условиям данной гидротермы, а с другой — подходят моллюску и обеспечат его всем необходимым. Микробы, в свою очередь, получают стабильное и безопасное, более того — бронированное жилище, где могут спокойно катализировать необходимые химические процессы.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Биологи нашли особый тип стволовых клеток, которые просыпаются в среднем возрасте и активно производят новый жир на животе. Открытие сделали благодаря масштабным экспериментам на мышах и анализу человеческих тканей. Результат объяснил природу возрастного ожирения и дал новую цель для будущих лекарств.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии