Микробиологи Томского государственного университета впервые выделили из глубинных подземных вод бактерию Desulforudis audaxviator, которая способна получать энергию при полном отсутствии света и кислорода. Результаты исследования опубликованы в журнале ISME издательской группы Nature.
Бактерия Desulforudis audaxviator, живущая глубоко под землей, известна давно — более 10 лет назад американские ученые нашли ее ДНК в шахтных водах золоторудного месторождения в Африке. Пробы были взяты на глубине от 1,5 до 3 км. Раньше считалось, что жизнь в таких условиях, без света и кислорода, невозможна, но оказалось, что это предположение ошибочно.
Все эти годы ученые из разных стран безуспешно искали бактерию: несколько раз был найден ее генетический след, но «поймать» саму бактерию никому не удавалось. Сделать это смогли, однако, российские ученые — микробиологи ТГУ. Они нашли Desulforudis audaxviator в подземных водах термального источника, расположенного в Томской области. В этой работе исследователям помог большой опыт по выделению сложных сульфатредуцирующих бактерий.
Это одни из самых древних микроорганизмов на Земле, которые отличаются способностью получать энергию при отсутствии кислорода за счет потребления сульфатов и окисления водорода или простых органических соединений. Среди них есть термофильные микроорганизмы, способные жить и размножаться при температуре от +50 до +93°С.
Обнаружив ДНК «бактерии-странника», ученые смогли выделить бактерию и получить новые данные о ней. Выяснилось, что бактерия делится почти каждый день и может питаться практически чем угодно (например, в лаборатории она «ела» сахар, спирт и многое другое). Безвреден для нее и кислород. Однако больше всего энергии бактерия получает, питаясь привычным водородом.
Также исследователи выяснили, что «путешествовать» бактерии помогают микроскопические пузырьки — газовые вакуоли, напоминающие плавательный пузырь рыб. Но пути передвижения Desulforudis audaxviator пока неизвестны: подземные водоемы, в которых были найдены ее ДНК, геологически никогда не соприкасались. Ученые предполагают, что бактерия попадает с больших глубин в поверхностные открытые водоемы и переносится с мелкими частицами аэрозоля.
Наконец, оказалось, что геном бактерии, найденной в Сибири, практически идентичен ДНК той, что обнаружили в Южной Африке. Как это возможно, если даже при культивации бактерий в лаборатории их ДНК со временем неизбежно начинают отличаться, ученые пока не знают. Несомненно, исследования загадочной Desulforudis audaxviator продолжатся — способности микроорганизма делают возможным его выживание, например, на Марсе.
