• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
02.11.2022, 16:14
Анна Новиковская
1,8 тыс

Планктонная история ужасов: как водоросли пожирают друг друга

❋ 4.5

Когда речь заходит о «травоядных существах», мы обычно думаем об оленях, морских свинках или на худой конец о кузнечиках, но уж точно не о водорослях. Однако в удивительном мире морского планктона действующие на суше правила выворачиваются наизнанку: там одни микроводоросли вторгаются в клетки других, чтобы поглотить их изнутри.

Крошечные водоросли в составе фитопланктона / © secchidisk.org / Автор: Екатерина Лебедева

Вообразите крошечное существо, которое вторгается в чужой организм, чтобы пожрать его изнутри, поглотить генетический материал и оставить после себя лишь пустую оболочку. Звучит жутко, но именно это происходит с крошечной водорослью Scrippsiella acuminata, когда она становится жертвой паразита Amoebophyra.

Что самое удивительное, и хозяин, и его паразит относятся к динофлагеллятам, которых еще называют «динофитовыми водорослями». Формально они не относятся к растениям, однако многие представители этого типа — фотосинтезирующие организмы, по образу жизни неотличимые, скажем, от ряски.

Международная группа исследователей под руководством Йохана Децеля (Johan Deccele) и Лоры Гийоу (Laure Guillou) подробно изучила процесс взаимодействия паразита и его хозяина. Правда оказалась ужасающей: даже после того, как Amoebophyra вторгается в клетку хозяина и начинает поглощать его питательный генетический материал, тот продолжает спокойно фотосинтезировать, не замечая собственной смерти.

Используя трехмерную электронную микроскопию и транскриптомику, ученые смогли отследить процесс поглощения хозяина паразитом шаг за шагом, с наноразмерным разрешением. Оказалось, Amoebophyra до последнего момента не трогает митохондрии и пластиды, так что даже когда вся ДНК Scrippsiella acuminata становится пищей для прожорливого паразита, клетка хозяина продолжает обеспечивать его энергией.

Лишь после того, как размножившиеся клетки Amoebophyra прорывают клеточную оболочку и выходят наружу, отправляясь на поиски следующей жертвы, поглощенная водоросль окончательно умирает: к счастью, «водорослей-зомби» в океане не плавает.

Процесс заражения двух клеток микроводорослей: хромосомы хозяина показаны ярко-синим цветом, и у водоросли справа они уже стали пищей для паразита / © Johan Decelle/CNRS

Новое исследование не только проливает свет на природу взаимодействия крошечного паразита с его не менее крошечным хозяином, но и может существенно расширить наши знания об особенностях функционирования планктонных экосистем — важнейшей фотосинтезирующей системы на нашей планете, «легких» Земли, обеспечивающих круговорот углерода в океане.

Исследование опубликовано в журнале ISME.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

10 июня, 11:51
Александр Березин

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.

25 июня, 16:20
Любовь С.

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.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий