Целый букет новых бактерий из группы Chlamydiae выявлен в образцах донных отложений с глубины более 3 км ниже уровня Северного Ледовитого океана и до 9,5 метра ниже уровня самого дна в районе гидротермальной зоны «Замок Локи» на склоне срединно-океанического хребта между Норвегией и Гренландией. (Там же, кстати, впервые были найдены локиархеи и хеймдалльархеи из группы Asgard, наши прокариотные родственнички.)
Эти бактерии живут в нечеловеческих условиях: кислорода практически нет, давление очень высокое, макроскопическая живность отсутствует. «Обнаружить в такой среде Chlamydiae было совершенно неожиданно, – признается клеточно-молекулярный биолог Дженна Дхарамши из Уппсальского университета (Швеция), первый автор исследования. – Конечно, возникает вопрос: что, черт возьми, они там делают?»
Хламидий вы знаете. Возможно, даже не понаслышке. Эти бактерии передаются половым путем у всяческих животных. Представители рода Chlamydia инфицируют людей, свиней, мышей, коал, попугаев, голубей, индюков, петухов, священных ибисов. Родственные хламидиям бактерии заражают грибы, растения и даже одноклеточные организмы вроде амеб и водорослей. Значительную часть жизни эти паразиты проводят в клетках хозяев – выживание их зависит от других организмов. Но в кого эти бактерии заселяются на дне океана?
Авторы открытия изучали метагеномы, то есть анализировали всю ДНК в добытых образцах. Нашлись там и эукариотные гены – они принадлежали зеленой водоросли Micromonas, какой-то ихтиоспориде (родственный грибам опистоконт) и плоскому червю из отряда Rhabdocoela. Может, эти организмы служат хозяевами донным хламидиоидам? Может, и они. А с другой стороны, едва ли на такой глубине живет и фотосинтезирует водоросль – скорее, ее ДНК попала туда с осевшей на дно дохлятиной. Ученые не исключают, что могли проглядеть гены других эукариот – возможных хозяев открытых бактерий. И вместе с тем полагают, что по меньшей мере у некоторых из них никаких хозяев вообще нет.
Именно! Они сами по себе там живут, не нуждаясь в эукариотах. При этом новооткрытые популяции весьма разнообразны и обильны – бактерии активно размножаются. Некоторые виды особенно многочисленны и даже являются доминирующей формой жизни в донных породах, а значит, играют важную экологическую роль в тех бескислородных экосистемах. «Даже если эти Chlamydiae не взаимодействуют с хозяйскими организмами, можно ожидать, что они нуждаются в соединениях, которые им дают другие микробы, живущие в морских отложениях», – говорит микробиолог Тейс Эттема, руководитель исследования (это его научная группа впервые описала локиархей пять лет назад).
Всего ученым удалось идентифицировать 252 вида (точнее, «операционные таксономические единицы») «морских осадочных Chlamydiae» и реконструировать 24 генома – это увеличило известное геномное разнообразие в данной группе более чем на треть. Одна из новых групп оказалась в близком родстве с хламидиями животных, которые, судя по всему, являются потомками морских микробов, на каком-то этапе эволюции перешедших к паразитическому образу жизни в гениталиях.
Живьем новых бактерий никто не видел и не фотографировал – их крайне сложно вырастить в лаборатории, учитывая экстремальные условия их существования. Впрочем, сложно не значит невозможно: вон, недавно даже локиархею удалось культивировать. Уверены, терпение и труд и до культивации морских хламидий доведут!
Текст: Виктор Ковылин. Научная статья: Current Biology (Dharamshi et al., 2020)
Все права на данный текст принадлежат нашему журналу. Если вам понравилось его читать и вы хотите поделиться информацией с друзьями и подписчиками, можно использовать фрагмент и поставить активную ссылку на эту статью – мы будем только рады. С уважением, Батрахоспермум.
Вас также могут заинтересовать статьи:
Описана первая архея из Асгарда. У нее есть щупальца
Малютки трихоплаксы дружат с удивительными бактериями
На вершине подводного вулкана найдены волосы Венеры
Комментарии: