Российские ученые обнаружили пять видов диатомовых водорослей, ранее неизвестных науке — Naked Science
7 минут
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.
Вчера, 16:23
5 минут
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, строительству российской орбитальной станции дали зеленый свет. Практическая реализация программы должна начаться вскоре.

7 часов назад
43 минуты
Александр Березин

Сорок лет назад, в апреле 1981 года, «Шаттлы» начали свои полеты в космос, а десять лет назад — прекратили. Обычно о них пишут: выполнили задачи, просто оказались слишком дорогими. Мы покажем обратное: исходно задачей этих многоразовых кораблей была дешевизна, поэтому с самого начала проект был катастрофой. Беда в следующем: общая идея, стоящая за «Шаттлами», похожа на ту, что стоит за принципиально новым средством полетов в космос — Starship. Повторит ли детище Илона Маска незавидную судьбу космических челноков?

Вчера, 10:28
5 минут
Ольга Иванова

Ученые из Австралии узнали, на протяжении какого периода времени сохраняется эффект эйфории после употребления марихуаны. Это необходимо, например, для более эффективного применения лекарств на основе каннабиса или понимания того, сколько времени необходимо, чтобы сесть за руль.

8 апреля
13 минут
Мария Азарова

Когда знаменитый епископ Лунда Педер Винструп умер, его похоронили в семейном склепе в Лундском соборе вместе с женой. После реставрации собора в XIX веке гробы перенесли в общее хранилище, а в 2012 году ученые решили исследовать мумифицированные останки. Неожиданно в ногах Винструпа обнаружили небольшой кулек — завернутое в ткань тело недоношенного ребенка. Это открытие вызвало резонный вопрос: как эмбрион попал в гроб к епископу и имели ли они родственную связь?

Вчера, 10:28
5 минут
Ольга Иванова

Ученые из Австралии узнали, на протяжении какого периода времени сохраняется эффект эйфории после употребления марихуаны. Это необходимо, например, для более эффективного применения лекарств на основе каннабиса или понимания того, сколько времени необходимо, чтобы сесть за руль.

Вчера, 15:06
5 минут
Ольга Иванова

Хронический риносинусит, который связан с постоянной заложенностью носа и головными болями, как выяснили ученые, может вызывать и изменения в головном мозге.

17 марта
12 минут
Василий Парфенов

Продолжавшееся более пяти лет уголовное дело подошло к завершению: серийного сетевого сексуального маньяка осудили на 75 лет тюремного заключения. Чтобы поймать человека, растлившего 375 несовершеннолетних девушек, потребовалось пойти на беспрецедентные и этически спорные меры: создать вредоносное ПО и подсунуть злоумышленнику видеоловушку со встроенным вирусом.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

31 марта
51 минута
Александр Березин

Самый зловещий оружейный проект всех времен и народов — термоядерная торпеда, предназначенная для радиационного поражения огромных площадей и создания искусственного цунами. Никогда до этого ни одна страна даже не заявляла о намерении сделать нечто настолько опасное для живых существ. Поэтому российский проект «Посейдон», обещающий именно это, вызывает бурю эмоций. Однако тщательный технический анализ показывает: в реальности он будет совсем не таким, как об этом пишут в СМИ. Даже если он предназначен для радиационного поражения обширных площадей, оно не будет долгим. А уже через год «омытые» им районы будут абсолютно безопасны. Тем не менее новая система действительно изменит стратегический баланс на планете — но не так, как все думают. Попробуем разобраться в ситуации подробнее.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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: