Живут в кипящем источнике и питаются этаном: в Калифорнийском заливе нашли новый вид архей

В отличие от животных, которые переваривают только белки, углеводы и жиры, микроорганизмы также питаются множеством других органических соединений. Даже природный газ не останавливает их. Исследователи из Бремена обнаружили в глубоком море, в кипящем источнике, архею, которая питается этаном, который с долей до 15% является вторым наиболее распространенным компонентом природных газов. А еще является достаточно токсичным газом с четвертым классом опасности. Об открытии сообщает журнал Американского общества микробиологии.

Исследовательская группа во главе с Гюнтером Вегенером из Института морской микробиологии имени Макса Планка в сотрудничестве с исследователями из других институтов обнаружили неизвестную ранее архею на дне бассейна Гуаймас на глубине 2 000 м в Калифорнийском заливе.

"Бассейн Гуаймас — это естественная лаборатория, изобилующая новыми видами. Ответственность за это необычайное разнообразие несут горячие флюиды, выходящие из морского дна, которые привлекают множество различных видов. Уже сегодня мы обнаружили много организмов в этой среде обитания", - Гюнтер Вегенер из Института морской микробиологии имени Макса Планка

Некоторые компоненты природного газа, такие как пропан или бутан, разрушаются под воздействием бактерий. Однако для разложения основных компонентов природного газа — метана и этана — в соответствии с современным состоянием исследований необходимы два разных типа организмов, которые образуют так называемый консорциум: археи, которые разлагают природный газ, и бактерии, которые соединяют электроны, высвобождаемые в процессе в сульфат, одно из богатейших соединений в океане. Изучение биохимических процессов в консорциумах в лабораториях до сих пор было чрезвычайно сложным: эти организмы растут очень медленно и делятся только каждые несколько месяцев. Таким образом, доступной биомассы всегда было мало.

Недавно обнаруженные археи были названы Ethanoperedens thermophilum, что означает "теплолюбивый едок этана". Его партнерские бактерии знакомы с другими консорциумами. Так ученые нашли генные последовательности этих архей во многих глубоководных жерлах. И теперь наконец-то поняли их функцию.

Аллергики скажут "спасибо": жуки могут уменьшать количество пыльцы амброзии в воздухе

Исследователи также обнаружили еще кое-что: деградация этана этим микроорганизмом обратима. Таким образом, родственники Ethanoperedens могли производить этан из углекислого газа. Это очень интересно для биотехнологических открытий. Команда Вегенера сейчас ищет такие организмы. Кроме того, в сотрудничестве с коллегами они стремятся превратить микробы, производящие метан, в производителей этана.

"Лабораторные культуры занимают хоть достаточно много места, на самом деле внутри достаточно мало архей. Но теперь у нас достаточно биомассы для всестороннего анализа. Например, мы смогли идентифицировать ключевые межклеточные интермедиаты в деградации этана. Также мы представили первый полный геном деградации природного газа археями в этом исследовании", - говорит Седрик Хан, аспирант Института морской микробиологии имени Макса Планка и автор исследования

Оно живое? У гигантских вирусов нашли признаки живых существ

Таким образом, эти микроорганизмы имеют большое значение для глобального углеродного цикла и повышения концентрации углекислого газа в атмосфере двумя способами: с одной стороны, они используют этан в глубоком море и таким образом предотвращают попадание этого газа в атмосферу. С другой стороны, они могли бы предложить решение для промышленности по сокращению выбросов углекислого газа.