Ученые выяснили, как бактерии замораживают воду — Naked Science
25.04.2016
Редакция

Ученые выяснили, как бактерии замораживают воду

Бактерии под названием Pseudomonas syringae, которые способны замораживать воду, используются для создания искусственного снега на горнолыжных курортах. Микробиологи из Института Макса Планка выяснили, что превращать воду в лед при температуре немного ниже точки плавления бактериям помогает специфичный белок, расположенный на их мембране.

7948804798_43893a0d47_k
©Wikipedia

Как сообщает Lenta.ru со ссылкой на журнал Science Advances, микробиологи из Института Макса Планка проследили молекулярный механизм образования кристаллов льда бактериями Pseudomonas syringae. Эти бактерии часто используются для создания искусственного снега на горнолыжных курортах. Кроме того, они способствуют повреждению сельскохозяйственных культур в холодное время года и участвуют в формировании облаков и осадков. Исследователи давно пытаются выяснить их роль в регулировании круговорота воды в природе и даже климата в целом.

 

В новом исследовании ученые смогли понять, что помогает Pseudomonas syringae замораживать воду. Они применили спектроскопию (изучение спектров различных видов излучения), основанную на сложении частот света. С помощью этого метода микробиологи смогли проследить принципы действия белка под названием inaZ, закрепленного на внешней стороне клеточной мембраны, который и провоцирует образование кристаллов льда. Активные участки этих белков способны изменять молекулы воды, применяя колебательную энергию. Гидрофильные и гидрофобные компоненты белков усиливают замерзание воды при понижении температуры. Также белковые компоненты оказались способны удалять тепло из окружающей среды.

 

Ученые отмечают, что результаты их исследования справедливы только для бактерий, похожих на P.syringae, поскольку другие микроорганизмы могут использовать совершенно другие методы замораживания воды. По словам микробиологов, для понимания точных механизмов замерзания воды под воздействием белков необходимы дальнейшие исследования.

 

Добавим, что специальные бактерии, которые заставляют воду замерзать быстрее и при более высоких температурах, производит американская компания Snowmax International. Искусственный снег, созданный с помощью этих бактерий, используют на таких курортах Швейцарии, как, например, Церматт, Давос и Ароза. Однако, по информации швейцарского издания Sonntags Blick, Snowmax делается с помощью бактерий, которые могут привести к проблемам со здоровьем.

 

©Pseudomonas syringae/Howard F. Schwartz,Colorado State University

 

Snowmax запрещено применять в Баварии и Австрии, Франция ввела мораторий на использование данного продукта, но в Швейцарии продолжают создавать искусственный снег с помощью специальных бактерий, что небезопасно для здоровья. Бактерии могут служить питательной средой для болезнетворных микроорганизмов. Производители Snowmax уверяют, что их оборудование абсолютно безопасно и не несет никакого вреда для здоровья человека. По их утверждению, продукт делается с помощью бактерий, которые в больших количествах содержатся в земле, воде и воздухе.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
5 часов назад
Александр Березин

Среди полностью привитых препаратом от центра «Вектор» процент заболевших Covid-19 слабо отличим от процента заболевших среди тех, кто не прошел вакцинацию. В то же время среди привитых другими вакцинами этот показатель в несколько раз ниже, чем среди непривитых.

7 часов назад
Сергей Васильев

Ученые показали, что удлинение суток ведет к более продуктивному фотосинтезу и, возможно, некогда помогло цианобактериям совершить кислородную революцию на древней Земле.

Позавчера, 13:03
Мария Азарова

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

Позавчера, 13:03
Мария Азарова

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

28 июля
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

28 июля
Василий Парфенов

Компания Microsoft несколько лет назад намеревалась не изменять номер своей основной операционной системы для компьютеров — «десятка» должна была остаться с нами надолго. Однако очередное крупное обновление, по мнению маркетологов, очевидно, оказалось достойно новой цифры в названии ОС. Windows 11 принесет пользователям не только новые функции, улучшения безопасности и быстродействия, а также измененный дизайн, но и лишится некоторых привычных элементов. Хотя если кто-то и расстроится из-за этого, то скучать будет лишь по парочке из них.

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: