Российские ученые обнаружили пять видов диатомовых водорослей, ранее неизвестных науке — Naked Science
Позавчера, 10:00
РНФ

Российские ученые обнаружили пять видов диатомовых водорослей, ранее неизвестных науке

4.8

Исследуя культуры диатомовых водорослей, выделенных из почв Европы и Азии, ученые из Института физиологии растений имени К. А. Тимирязева РАН обнаружили пять новых видов. В том числе несколько уникальных для этих территорий, хотя раньше считалось, что водоросли этого рода распространены по всему земному шару. 25 штаммов этих организмов разделили на виды по сходству генов и внешнему строению покровов, создав тем самым коллекцию, которая может стать основной для поиска улучшенных способов производства веществ, важных для медицины, фермерства и рыбных хозяйств, ведь диатомовые водоросли быстро растут и могут накапливать полезные вещества даже при недостатке питания в среде.

Колбы с питательной средой, в которых происходит накопление биомассы диатомовых водорослей для биохимических исследований. Здесь — биомасса разных штаммов рода Hantzschia / ©Евгений Мальцев/ИФР РАН

Исследование выполнено при поддержке Президентской программы Российского научного фонда (РНФ) и опубликовано в журнале Scientific Reports. Диатомовые водоросли, или диатомеи, — одноклеточные водоросли, обитающие практически везде — от почвы и льда до соленых и пресных водоемов. Их отличительная черта — своеобразный «панцирь» из диоксида кремния, который по форме напоминает мыльницу или обувную коробку — одна створка чуть меньше и входит во вторую.

Микрофотография панциря диатомовых водорослей рода Hantzschia с наружной стороны. Фото сделано с помощью электронного микроскопа. Масштаб — 10 микрометров / ©Евгений Мальцев / ИФР РАН

Тонкий рисунок на «панцире» — важный признак для обнаружения родства между разными видами водорослей. Сейчас среди диатомей насчитывается примерно 20–25 тысяч видов, которые создают примерно четверть всего органического вещества на планете. Их систематика постоянно пересматривается из-за появления новых, более совершенных методов как микроскопии, так и молекулярного анализа.

Микрофотография панциря диатомовых водорослей рода Hantzschia с внутренней стороны. Фото сделано с помощью электронного микроскопа. Масштаб — 5 микрометров / ©Евгений Мальцев / ИФР РАН

«Hantzschia — это род диатомовых водорослей, представители которого обитают в самых разных местах. Мы изучили строение и эволюционные связи 25 почвенных штаммов диатомовых водорослей, которые в более ранних исследованиях могли быть отнесены к виду Hantzschia amphioxys. Детальные морфологические и молекулярно-генетические исследования показали, что выборка состояла из семи различных видов Hantzschia, включая пять совершенно новых для науки», — рассказывает Евгений Мальцев, кандидат биологических наук, руководитель проекта по гранту РНФ, ведущий научный сотрудник Института физиологии растений имени К. А. Тимирязева (ИФЗ) РАН.

Микрофотография части панциря Hantzschia с наружной стороны. На фотографии видны отверстия и рисунок на поверхности панциря. Фото сделано с помощью электронного микроскопа. Масштаб — 2 микрометра / ©Евгений Мальцев / ИФР РАН

В своей работе ученые исследовали водоросли, выделенные из почвы и лесной подстилки из разных частей Евразии, а также несколько культур из коллекции Университета Гента (Бельгия). Образцы разделяли на виды по размеру «панциря» и рисунку на нем, а также с помощью сравнения последовательностей ДНК — если быть точнее, двух рибосомальных генов и одного хлоропластного.

Для исследования покровов использовали электронную и световую микроскопию. В результате было найдено пять новых видов, в том числе несколько уникальных для этой зоны. При этом раньше считалось, что из рода Hantzschia в почвах Евразии обитают исключительно виды-космополиты, то есть те, которые распространены по всему земному шару.

Это исследование можно назвать интересным не только с чисто теоретической точки зрения. Диатомовые водоросли синтезируют многие полезные вещества — например, омега-3. Это группа ненасыщенных жирных кислот, которая поддерживает нормальный уровень холестерина в крови и является обязательным компонентом сбалансированной диеты.

«Ценность именно диатомовых водорослей в том, что они быстро растут и могут накапливать полезные вещества даже при недостатке питания в среде. Новые же штаммы водорослей могут стать основной для поиска улучшенных способов производства веществ, важных для медицины, а также фермерства и рыбных хозяйств. Созданная коллекция штаммов Hantzschia, выделенных из географически удаленных и разнотипных экосистем, поможет в этом», — заключает Евгений Мальцев.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
РНФ осуществляет финансовую и организационную поддержку фундаментальных и поисковых научных исследований посредством финансирования прошедших конкурсный отбор научных, научно-технических программ и проектов.
Позавчера, 12:44
КНЦ РАН

Что такое пыль и насколько она мешает горожанам, жители Апатитов знают не понаслышке. Уровень урбанизации неуклонно возрастает, и проблемы, связанные с качеством воздуха, обостряются с каждым годом. Размеры и концентрация микрочастиц в воздухе – важнейший индикатор его качества, однако причины их высокой токсичности пока изучены слабо. В последние годы пристальное внимание ученые уделяют вопросам изучения микробиома (сообщества микроорганизмов) воздуха, качество которого оказывает прямое воздействие на здоровье человека. Поэтому российские ученые озадачились изучением пыли на городских улицах Москвы и Мурманска.

Позавчера, 09:51
Сергей Васильев

Британские ученые показали, что, вопреки стереотипам о недружелюбности жирафов, они образуют сложную социальную структуру, а в заботу о потомстве вовлечены даже «бабушки».

8 часов назад
Мария Азарова

Канадские ученые выяснили, что у больных с коронавирусом значительно повышен уровень белка галектина-9 в плазме крови. Они также обнаружили корреляцию между концентрациями Gal-9 и провоспалительными цитокинами, высвобождение которых приводит к цитокиновому шторму.

1 августа
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

3 августа
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

1 августа
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: