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
11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

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, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

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?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

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.

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