19.10.2022, 09:57
Сергей Васильев
3,0 тыс

Японские биологи нашли «частично многоклеточные» бактерии

❋ 5.5

Живущие на стенах пещер бактерии HS-3 образуют структуры из множества клеток разных типов, которые появляются на разных этапах существования колонии. Можно сказать, эти микробы находятся на первых ступеньках развития настоящей многоклеточности.

В чашке Петри колонии HS-3 играют переливчатыми цветами
В чашке Петри колонии HS-3 играют переливчатыми цветами / ©Kouhei Mizuno / Автор: Сергей Данилов

Развитие многоклеточности стало одним из ключевых событий в эволюции жизни на Земле. Оно привело к появлению сложных животных и растений с клетками, приспособленными для выполнения различных функций. Некоторые прокариоты также способны формировать примитивные структуры из множества клеток, хотя назвать их по-настоящему многоклеточными нельзя. Новые пещерные бактерии, которых обнаружили японские биологи, находятся где-то посередине, объединяя клетки разных типов. Об этом ученые рассказывают в статье, опубликованной в журнале eLife.

Кохэи Мизуно (Kouhei Mizuno) и его коллеги из Национального технологического института занимаются исследованиями экстремофилов — бактерий, живущих в самых неблагоприятных условиях. В частности, они изучили микробное население пещер острова Кюсю на юге Японии. Здесь они выделили бактерии HS-3, которые удалось вырастить в лаборатории. Наблюдая за процессом роста, исследователи заметили нечто крайне необычное для прокариот. «Я будто встретил инопланетную форму жизни из фантастического кино», — отметил Кохэи Мизуно.

Вместо того чтобы расходиться после деления, клетки HS-3 удерживались вместе, образуя очень длинные нити. Эти нити укладывались на поверхности питательной среды на манер жидких кристаллов, заполняя ее плотным слоем, переливающимся всеми цветами радуги. Спустя несколько дней этот слой утолщался, а его центральные части тускнели и заполнялись клетками палочковидной формы. При добавлении воды палочки быстро выбирались наружу, готовые дать начало новым бактериальным колониям.

Плотная упаковка бактериальных нитей при росте колонии / ©Kouhei Mizuno

В отличие от «многоклеточных» структур, которые образуют некоторые другие бактерии, HS-3 не просто содержит разные типы клеток. Эти клетки различаются по форме, появляются на разных этапах жизни колонии и по-разному реагируют на изменения окружающей среды (появление воды). Очевидно, это связано с необычными условиями жизни HS-3. Они обитают на стенах пещер, над водными потоками, а когда влага достигает колоний, те тут же выбрасывают клетки-палочки, которые распространяются с течением.

Заметим, что по-настоящему многоклеточными эти бактерии назвать нельзя. В отличие от клеток человека, многих других животных и растений, HS-3 способны выживать и размножаться и поодиночке, независимо друг от друга. Тем не менее такие микробы, находящиеся на примитивных ступеньках многоклеточности, позволяют лучше разобраться с тем, как она появилась и развивалась в далеком прошлом.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий