ИСТОРИЯ МЕДИЦИНЫ

Биологи "воскресили" споры морских микробов возрастом более 100 млн лет

Американские и японские биологи успешно оживили споры микробов возрастом около 101,5 млн лет. Ученые нашли их в отложениях осадочных пород, которые сформировались на дне Тихого океана в середине мелового периода. Описание исследования опубликовал научный журнал Nature Communications.

"Мы хотели узнать, может ли жизнь существовать при почти полном отсутствии пищи, а также понять, как долго споры в таких условиях могут оставаться жизнеспособными. Изначально я был настроен очень скептически, однако наши опыты показали, что 99,1% микробов из отложений возрастом в 101,5 млн лет были вполне живыми", – рассказал один из авторов исследования, микробиолог из исследовательского института JAMSTEC Юки Мороно.

За последние годы ученые нашли много примеров того, как микробы приспосабливаются к жизни в самых негостеприимных и труднодоступных уголках планеты. В частности, колонии бактерий нашли даже на дне Марианской впадины, а также в воде антарктического подледного озера Восток, где они были запечатаны несколько сотен тысяч лет назад.

Ученые достаточно часто открывают следы бактерий и даже многоклеточных живых существ внутри осадочных пород на дне океана, которые сформировались миллионы лет назад. К примеру, в марте этого года океанологи нашли у берегов Африки бактерии, которые обитают на глубине в 700 метров от поверхности дна.

Мороно и его коллеги работали со спорами микробов, найденных на дне юго-восточной части Тихого океана, в окрестностях островов Кука. Ученые смогли "оживить" их.

Жизнь времен мезозоя

В 2010 году японские океанологи с помощью буровых установок и инструментов научного судна JOIDES Resolution собирали в этой области океана образцы глубоководных осадочных пород. Когда ученые начали исследовать свой "улов", то обратили внимание, что породы со дна Тихого океана были необычно пористыми. В них было относительно много кислорода для такой глубины.

Это натолкнуло ученых на мысль, что в этих образцах могут остаться следы бактерий или даже живые микробы, которые приспособились к обитанию в подобных условиях. Ожидания исследователей оправдались: бактерии были даже в самых древних и далеких от поверхности слоях осадочных пород, которые сформировались еще в эпоху динозавров.

Открыв их следы, следующие десять лет ученые потратили на то, чтобы "оживить" споры этих бактерий и понять, как заставить этих микробов расти в условиях, которые не похожи на оригинальную среду их обитания. Для этого ученые использовали различные питательные вещества, помеченные атомами тяжелых изотопов углерода и азота. За счет этого исследователи следили за круговоротом этих частиц с помощью масс-спектрометров.

Оказалось, что бактерии фактически из всех образцов пород, извлеченных из разных уголков Тихого океана, успешно ожили и начали поглощать помеченные питательные вещества. Это касалось даже тех спор, которые ученые нашли в отложениях древней глины, которые образовались 101,5 млн лет назад.

Первые наблюдения за этими микробами показывают, что у них довольно низкая скорость обмена веществ. Кроме того, они размножаются примерно в семь-восемь раз медленнее, чем это делают другие микробы, которые живут у поверхности дна океана на аналогичной глубине. При этом они предпочитали использовать не новые источники сахаров и прочих питательных веществ, а те соединения, которые присутствовали в тех породах, откуда были извлечены их споры.

И то, и другое, как отмечают Мороно и его коллеги, делает эти организмы еще более интересными для изучения – в том числе и потому, что их геномы почти не изменились с момента "заточения" внутри пород мезозойской эры. Соответственно, изучение их ДНК и их сравнение с устройством генома современных микробов поможет ученым понять, в какую сторону двигалась эволюция бактерий в последние 100 млн лет.

По материалам сайта ТАСС