Живуть у киплячому джерелі та харчуються етаном: у Каліфорнійській затоці знайшли новий вид архей

На відміну від тварин, які перетравлюють лише білки, вуглеводи та жири, мікроорганізми також харчуються безліччю інших органічних сполук. Навіть природний газ не зупиняє їх. Дослідники з Бремена виявили в глибокому морі, в киплячому джерелі, архею, яка харчується етаном, який з часткою до 15% є другим найпоширенішим компонентом природних газів. А ще є досить токсичним газом із четвертим класом небезпеки. Про відкриття повідомляє журнал Американського товариства мікробіології.

Дослідницька група на чолі з Гюнтером Вегенером з Інституту морської мікробіології імені Макса Планка у співпраці з дослідниками з інших інститутів виявила невідому раніше архею на дні басейну Гуаймас на глибині 2 000 м у Каліфорнійській затоці.

"Басейн Гуаймас — це природна лабораторія, яка рясніє новими видами. Відповідальність за цю надзвичайну різноманітність несуть гарячі флюїди, що виходять з морського дна, які приваблюють безліч різних видів. Вже сьогодні ми виявили багато організмів у цьому середовищі проживання", — Гюнтер Вегенер з Інституту мікробіології імені Макса Планка

Деякі компоненти газу, такі як пропан або бутан, руйнуються під впливом бактерій. Однак для розкладання основних компонентів природного газу — метану та етану — відповідно до сучасного стану досліджень необхідні два різні типи організмів, які утворюють так званий консорціум: археї, які розкладають природний газ, та бактерії, які з’єднують електрони, що вивільняються в процесі сульфату, одна з найбагатших сполук в океані. Вивчення біохімічних процесів у консорціумах у лабораторіях досі було надзвичайно складним: ці організми ростуть дуже повільно і діляться кожні кілька місяців. Таким чином, доступної біомаси завжди було мало.

Нещодавно виявлені археї були названі Ethanoperedens thermophilum, що означає "теплолюбний їдок етану". Його партнерські бактерії знайомі з іншими консорціумами. Так вчені знайшли генні послідовності цих архей у багатьох глибоководних жерлах. І тепер нарешті зрозуміли їхню функцію.

Алергіки скажуть "дякую": жуки можуть зменшувати кількість пилку амброзії у повітрі

Дослідники також виявили дещо: деградація етану цим мікроорганізмом оборотна. Таким чином, родичі Ethanoperedens могли виробляти етан з вуглекислого газу. мікроби, що виробляють метан, у виробників етану.

"Лабораторні культури займають хоч досить багато місця, насправді всередині досить мало архей. Але тепер у нас достатньо біомаси для всебічного аналізу. Наприклад, ми змогли ідентифікувати ключові міжклітинні інтермедіати в деградації етану. Також ми представили перший геном деградації природного газу археями в цьому дослідженні", — каже Седрік Хан, аспірант Інституту морської мікробіології імені Макса Планка та автор дослідження

Воно живе? У гігантських вірусів знайшли ознаки живих істот

Таким чином, ці мікроорганізми мають велике значення для глобального вуглецевого циклу та підвищення концентрації вуглекислого газу в атмосфері двома способами: з одного боку, вони використовують етан у глибокому морі і таким чином запобігають попаданню цього газу в атмосферу. З іншого боку, вони могли б запропонувати рішення для промисловості щодо скорочення викидів вуглекислого газу.