25 сентября 2007, 13:53

На морском дне нашли бактерию с уникальным обменом веществ

Группа немецких и американских биологов и геохимиков обнаружила в отложениях на морском дне неизвестную ранее анаэробную бактерию.
Эта бактерия использует в качестве сырья для получения необходимых органических соединений пропан и бутан, компоненты природного газа, сообщает немецкий Национальный исследовательский центр наук о земле (GeoForschungsZentrum).

Все живые существа так или иначе дышат и питаются, то есть получают из окружающей среды необходимые органические вещества. Животные получают требующуюся для жизни органику, только поедая другие организмы, растения и бактерии способны производить органические вещества сами.

Самым распространенным процессом такого производства является фотосинтез: используя энергию света, растения и бактерии получают из углекислого газа и воды органические вещества. Некоторые микроорганизмы, живущие в областях, куда солнечный свет не проникает (под землей, в океане на большой глубине), используют вместо солнечного света другой источник энергии - окисление неорганических веществ (этот процесс называется хемосинтезом).

Если какие-то молекулы окисляются (отдают электроны), то какие-то должны восстанавливаться (забирать электроны). Обычно для окисления органики живые существа используют вдыхаемый кислород (углерод окисляется, кислород восстанавливается). Однако в областях, бедных кислородом, встречаются анаэробные бактерии, обходящиеся без кислорода и пользующиеся каким-нибудь другим окислителем.

Обнаруженная бактерия умудряется не пользоваться ни светом, ни кислородом. Она получает энергию, окисляя компоненты природного газа (пропан и бутан). Углерод из этих углеводородов окисляется до углекислого газа, который затем перерабатывается в органические вещества. Вместо кислорода бактерия восстанавливает серу из сульфатов (солей серной кислоты) до сульфидов (солей сероводородной кислоты).

По сравнению авторов исследования, бактерии используют серу вместо кислорода (дыхание), а природный газ вместо углекислого газа (пища).

Такие организмы ранее никогда не встречались. Бактерии, вырабатавающие органику без участия солнечного света, были открыты еще в девятнадцатом веке, анаэробные бактерии тоже найдены давно, о существовании сульфат-редуцирующих (восстанавливающих серу) бактерий хорошо известно, есть некоторые виды бактерий, способные усваивать пропан и другие углеводороды, однако организм, сочетающий все эти особенности, обнаружен впервые.

Самым похожим открытием, вероятно, является обнаружение в 2006 году анаэробных бактерий, также питающихся компонентами природного газа (метаном), но восстанавливающих не серу, а азот из нитратов и нитритов.