Всё сочувствие, на которое мы решились
 

Лавовые пещеры на Гавайях оказались хранилищем неизвестных бактерий

При изучении гавайских пещер ученые обнаружили неожиданно много ранее неизвестных бактерий и их сложные сообщества. Такие экосистемы помогают понять, какой была жизнь на нашей планете в прошлом — и какой могла быть на Марсе.

Лавовые пещеры на Гавайях оказались хранилищем неизвестных бактерий

Американские биологи обратили внимание на вулканические пещеры Гавайев, поскольку ожидали встретить там большое разнообразие микробов. Однако результаты превзошли ожидания — настолько, что зашла речь о «темной бактериальной материи», которую ученые раньше не замечали.

В общей сложности изучены 70 образцов, собранных в различных лавовых пещерах — это микробы, обитающие в лавовых трубках, гидротермах и других местообитаниях, которые образовались от 400 до 800 лет назад.

Ничто не говорит о бактерии столь красноречиво, как ее геном, поэтому ученые получили последовательность ДНК, кодирующей их рибосомную РНК. Это очень консервативная, то есть медленно изменяющаяся в процессе эволюции последовательность, по которой легко понять систематическую принадлежность.

К своему удивлению, в этих экстремальных условиях исследователи обнаружили много разнообразных и ранее неизвестных бактерий. Более того, они образуют сложные и уникальные экосистемы, поскольку активно взаимодействуют друг с другом. При этом некоторые сообщества содержали меньше систематических групп, но были переплетены более сложными экологическими связями.

Между тем соседние пещеры, трубки и протоки могут сильно различаться по своему микробному населению — несмотря на сходные условия. Ученые предполагают, что богатство живого в пещерах возникло именно из-за сложных для выживания условий.

«Связующим звеном» многих экосистем, активно взаимодействующим с прочим населением пещер, оказались конкретные бактерии. «Эта работа показывает, что более древние группы бактерий вроде филума Chloroflexi могли брать на себя важные экологические функции или роли, — рассказывает Ребекка Прескотт (Rebecca D. Prescott), которая работает в NASA и Университете Гавайев (США). — Chloroflexi представляют собой чрезвычайно разнообразную группу бактерий: известно, что они могут играть самые различные роли в разных местообитаниях, но пока недостаточно изучены и их значение для сообществ неизвестно. Некоторые ученые называют подобных бактерий «темной материей» — они незаметны в природе и малопонятны для нас».

Интересные сами по себе экосистемы гавайских пещер также привлекли внимание астробиологов. Дело в том, что с точки зрения геологии они сильно напоминают пещеры на древнем Марсе, где тоже могли быть активные вулканы и фумаролы — трещины, из которых вырывается горячий газ. Не исключено, что на Красной планете (как и на древней Земле) некогда существовали подобные микробные сообщества.

Результаты исследования опубликованы в Frontiers in Microbiology.

Автор: Михаил Орлов

Ссылка на источник