• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.12.2022, 18:10
Анна Новиковская
4,1 тыс

Ученые выяснили, как микроорганизмы выживают в кипящей кислоте

❋ 6.0

Серные источники Йеллоустоунского парка в Северной Америке выглядят абсолютно непригодными для жизни, но все же существуют микроорганизмы, выживающие в этих горячих кислых водах. И теперь ученые узнали, что им в этом помогает.

Озера и гейзеры Йеллоустоуна привлекают множество туристов / © flickr.com / Автор: Sycophanta Duccius

В Йеллоустоунском национальном парке есть несколько геотермальных источников, вода в которых, по сути, представляет собой кипящую кислоту. Человек в таких условиях долго не протянет, и в прошлом году мир потрясла новость о неосторожном туристе, упавшем в кислотный источник. Он умер от ожогов, и его тело растворилось всего за ночь.

Однако существуют микроорганизмы, которые живут и даже процветают в едкой воде. Чтобы понять, как им это удается, международная исследовательская группа изучила кислотолюбивый вид архей под названием Sulfolobus acidocaldarius.

Этот микроорганизм — настоящий чемпион выживания: архея прекрасно чувствует себя при 80 градусах Цельсия и очень высокой кислотности среды. Более того, окисляя серу, Sulfolobus acidocaldarius сама производит чистую серную кислоту, в которой и существует.

С помощью методов криоэлектронной микроскопии исследователи изучили загадочные клетки и обнаружили в их составе ранее неизвестный белок, который формировал чрезвычайно прочные волосоподобные структуры. Ученые выделили этот белок из клеток, заморозили при очень низких температурах и визуализировали с помощью просвечивающего электронного микроскопа. Это позволило создать подробное трехмерное изображение белка с атомарным разрешением. 

Оказалось, «волосы» состоят из отдельных сегментов, по форме напоминающих головастиков, и «хвост» одного сегмента вставляется в «голову» следующего. Благодаря этим «волосам» отдельные клетки архей объединяются в прочную биопленку: это позволяет им поддерживать контакт между клетками, обмениваться генетическим материалом и еще больше закислять среду, чтобы не допустить возможных конкурентов.

Белковые «нити» буквально «сшивают» отдельных архей вместе / © 10.1038/s41467-022-34652-4

Новые данные не только позволяют лучше понять, как крошечные организмы существуют в экстремальных условиях, но и могут помочь в разработке прочных и при этом биоразлагаемых наноматериалов.

Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
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.

7 июля, 16:08
Марк Чернов

Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.

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.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

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