Открытие в странной зоне: много новых бактерий и микробов — как жизнь выживает на глубине

Жизнь на глубине — микробы, выживающие в экстремальных условиях.

Микробы хадальной зоны: жизнь на глубине океана / Фото: Freepik

Любопытное открытие, сделанное китайскими исследователями, перевернуло представления о границах жизни на нашей планете. В ходе масштабной экспедиции в хадальную зону – труднодоступную область Мирового океана – ученые идентифицировали 7564 до того неизвестных вида микробов. Результаты исследования опубликованы в журнале Cell.

Хадальная зона расположена на глубине 6–11 км. Здесь царят условия, казалось бы, непригодные для существования: давление достигает 110 МПа (в 1000 раз выше атмосферного), температура воды колеблется около +1–2 °C, а солнечный свет отсутствует. Долгое время считалось, что эти территории – «мертвые» пространства, однако открытие опровергло данную гипотезу. Микроорганизмы не только выживают в подобной среде, но и демонстрируют удивительные эволюционные стратегии.

Ученые выделили два механизма адаптации. Первый характерен для видов с редуцированными геномами. Их ДНК содержит только те гены, которые критически важны для базового метаболизма. Такие организмы экономно расходуют энергию, выживая за счет редких органических частиц, опускающихся с верхних слоев океана.

Второй подход демонстрируют микробы со сложными геномами, включающими сотни уникальных ферментов. Они способны расщеплять даже стойкие соединения, такие как углеводороды и минеральные отложения, трансформируя их в источники энергии. Некоторые виды синтезируют белки, устойчивые к деформации под давлением, что позволяет им сохранять целостность клеточных мембран.

Любопытной особенностью стало формирование микробных биопленок – плотных скоплений, прикрепленных к скальным породам или гидротермальным источникам. Внутри этих структур наблюдается четкое разделение функций: одни виды отвечают за переработку питательных веществ, другие – за защиту от токсинов. При этом соседние колонии практически не взаимодействуют, что свидетельствует о высокой специализации каждой группы.

Полезно знать: открывая новые разновидности микробов, наука не только расширяет знания о мире, но и увеличивает возможности фармацевтики и биотехнологий. Например, термостабильные протеазы способны ускорить создание вакцин, а ДНК-репаразные белки – помочь в лечении генетических болезней.

Читайте также по теме: