Сибірські вчені знаходять бактерії, які могли б жити на Марсі

Томські дослідники першими у світі вловили загадковий мікроб.

Ольга Карначук, завідувач кафедри фізіології рослин та біотехнологій Біологічного інституту Томського державного університету.

Унікальний мікроорганізм отримав назву «Сміливий мандрівник» (лат. Desulforudis audaxviator) за здатність генерувати енергію при повній відсутності світла та кисню, що може зробити життя в космосі можливим у майбутньому.

Мікробіологи Томського державного університету першими у світі здійснили десятирічне "полювання" на підземні бактерії.

«Генетичний слід бактерій був відкритий американськими вченими більше 10 років тому», - сказала Ольга Карначук, завідувач відділу фізіології та біотехнології рослин Біологічного інституту Томського державного університету.

"Вони виявили його ДНК глибоко у водах золотого рудника в Південній Африці. Відбір проб проводився на глибині від 1,5 до 3 км, де немає світла та кисню.

"Ми не так давно вірили, що життя в таких умовах неможливе, оскільки без світла не було б фотосинтезу, але це припущення виявилося помилковим".

Тоді команда американських дослідників оголосила про своє відкриття в публікації журналу Science, що спонукало до всесвітнього полювання на бактерії.

Його ДНК було знайдено у зразках води, відібраних по Фінляндії та США, але дотепер ніхто не зумів зловити "Сміливого мандрівника".

Унікальний мікроорганізм отримав назву «Сміливий мандрівник» (лат. Desulforudis audaxviator) за здатність генерувати енергію за повної відсутності світла та кисню, що може зробити життя в космосі можливим у майбутньому. Фотографії: Біологічний інститут ТДУ

Одним із пояснень, чому здавалося неможливим виявити бактерії, була теорія, згідно з якою вона ділиться лише раз на тисячу років.

Проте російські мікробіологи з Томського державного університету «зловили» його у водах підземного термального джерела на північному сході Томської області.

Команді дослідників допоміг їх великий практичний досвід у виділенні складних сульфат-редукуючих бактерій.

У пошуках «мандрівника» вченим допоміг накопичений раніше великий практичний досвід щодо виділення складних сульфатредукуючих бактерій.

Сульфатні редуктори - один із найдавніших мікроорганізмів на Землі, який відрізняється здатністю генерувати енергію без кисню, споживаючи сульфати та окислюючи водень або основні органічні сполуки.

«Група московських спеціалістів на чолі з професором Миколою Равіном пройшла проби води і знайшла Мандрівника у тих, що були взяті в селі Белий Яр». Фото: Біологічний інститут ТДУ

У групі є теплолюбні бактерії, які можуть жити і розмножуватися при температурах від плюс 50С до плюс 93С.

«Ми працювали в тандемі з нашими довгостроковими партнерами з Біотехнологічного центру Російської академії наук», - сказала Ольга Карначук.

«Вони мають великий досвід у секвенуванні ДНК.

"Група московських спеціалістів на чолі з професором Миколою Равіном переглянула зразки води і знайшла Мандрівника у тих, хто був узятий у селі Белий Яр"

Незабаром вчені Томського державного університету витягли бактерію і виявили, що вона ділиться не кожні тисячу років, а кожні 28 годин, що кисень не вбиває її і що у неї дуже хороший "апетит".

Село Белий Яр розташоване на північному сході Томської області.

Всеїдний мандрівник їв цукор, акуратний алкоголь та багато іншого, що пропонували мікробіологи. Однак він відчував себе найкраще і виробляв найбільшу кількість енергії, перебуваючи на водневій дієті.

Вчені виявили, що бактерії подорожували світом завдяки найменшим бульбашкам газу, таким як ті, які допомагають рибам плавати - але шляхи їх руху все ще залишаються загадкою, оскільки підземні водойми, де була виявлена ДНК, були геологічно ізольовані.

На сьогоднішній день однією з теорій є те, що Сміливий Мандрівник подорожує повітрям, проникаючи через великі глибини, щоб відкрити водойми.

Одним з найбільших сюрпризів стало виявлення того, що геном сибірських бактерій майже ідентичний геному, виявленому в Південній Америці.

Біологічний інститут Томського державного університету, раніше біологічний факультет ТДУ, є одним із найстаріших факультетів, робота якого розпочалася в 1885 р.

"Не повинно бути так, це таємниця, яку ми все ще намагаємось зрозуміти", - сказала Ольга Карначук.

«Мутації завжди є, навіть коли одні й ті самі бактерії культивуються в лабораторії, з часом в ДНК з’являться відмінності - але в цьому випадку таких немає, і ми не можемо це пояснити.

«Відповідь має бути десь у засадах існування живих клітин, які ще не вивчені.

"Пояснення цієї генетичної подібності - справа майбутнього, над чим вченим ще доведеться попрацювати".

Біологічний інститут Томського державного університету, раніше біологічний факультет ТДУ, є одним із найстаріших факультетів, робота якого розпочалася в 1885 році, за три роки до офіційного відкриття університету.