Campylobacteria и Куэйшаньтао — секреты выживания в экстремальных условиях

Уникальные гидротермальные системы мелководья

scientificrussia.ru
Фото: scientificrussia.ru

Даже на небольших глубинах океана встречаются зоны с экстремальными условиями. Их формирование связано с гидротермальными системами, через которые минеральные вещества из земных недр попадают в воду. Эти подводные «энергостанции» становятся основным источником жизни в темных глубинах, где солнечный свет недоступен для фотосинтеза.

Яркий пример — зона вулканического острова Куэйшаньтао у восточного побережья Тайваня. На глубине всего 10 метров здесь бьют горячие источники, насыщенные кислотами. Постоянный выброс перегретых растворов кардинально меняет химический состав воды, создавая уникальную экосистему.

Энергия жизни в экстремальной среде

Гидротермальные жерла, извергающие раскаленные потоки, кажутся непригодными для жизни. Однако именно они генерируют богатые энергией химические соединения, которые становятся основой для существования микроорганизмов. «Эти источники работают как естественные реакторы, непрерывно поставляющие ресурсы для поддержания экосистемы», — отмечают исследователи.

Метаболическое превосходство Campylobacteria

Среди обитателей гидротермальных систем выделяются микроорганизмы Campylobacteria. Их секрет успеха — восстановительный цикл трикарбоновых кислот (rTCA). Этот биохимический механизм позволяет эффективно преобразовывать углерод в органические соединения, затрачивая меньше энергии по сравнению с классическим циклом Кальвина. Именно rTCA-цикл дает Campylobacteria решающее преимущество в борьбе за выживание.

Углеродная цепь в подводных сообществах

Современные методы анализа изотопов помогли обнаружить удивительный факт: углерод, усвоенный бактериями, включается в ткани даже высших организмов, например, крабов. «Мы впервые зафиксировали такой перенос на всех уровнях пищевой цепочки», — подчеркивается в исследовании.

Источник: scientificrussia.ru

Последние новости