![]()
Клетки способны удовлетворять свои энергетические потребности в электричестве посредством нанопроводных связей. Исследователи из института Макса Планка открыли эти возможно наименьшие энергосистемы в мире, исследуя совокупности разлагающих метан микроорганизмов. Они состоят из двух совершенно разных клеточных типов, которые могут разлагать метан лишь вместе. Между клетками ученые нашли похожие на провода связи, которые участвуют в энергообмене. В 2010 году было совершено удивительное научное открытие: исследователи выявили электропроводку между микроорганизмами, использующими железо в качестве источника энергии. Немедленно возник вопрос: а не распространен ли электрический обмен в других реакциях с участием микробов? Одним из исследуемых процессов было анаэробное окисление метана, ответственное за разложение парникового газа метана в океане, и потому имеющее большую значимость для климата Земли. Впервые вовлеченные в процесс микроорганизмы были описаны исследователями из Бремена в 2000 году, и с тех пор экстенсивно изучались. Парниковый метан в океанеВ океане метан вырабатывается в процессе разложения биомассы в субповерхностных отложениях. Метан начинает подниматься, но, прежде чем достичь водяного столба, он разлагается специальным консорциумом архей и бактерий. Археи потребляют метан и окисляют его, преобразуя в карбонат. Далее они передают энергию партнерским бактериям, так, чтобы реакция продолжалась. Бактерии для получения энергии вместо кислорода вдыхают сульфат. Таким мог быть древний метаболизм, ведь миллиарды лет назад в земной атмосфере не было кислорода. И все же до сих пор не известна биохимическая природа анаэробного окисления метана.
Большинство веществ удалось исключить достаточно быстро. Сначала в качестве источника энергии рассматривали водород. Однако археи не вырабатывают достаточно водорода, чтобы можно было объяснить рост преобразующих сульфат бактерий. Следовательно, ученым необходимо было изменить стратегию. Это действительно провода!Одной возможной альтернативой стал поиск прямых соединений, направляющих электроны между клетками. Идея подтвердилась в теплолюбивых культурах микроорганизмов с помощью электронного микроскопа.
И — бинго! — гипотеза ученых подтвердилась.
Провода длиной несколько микрометров безусловно длиннее клеток, но их диаметр всего несколько нанометров. Они обеспечивают контакт между близко расположенными клетками и объясняют пространственную структуру всего консорциума микроорганизмов.
Результаты опубликованы в издании Nature. 21.10.2015 |
Живая природа
![]() | Журавль в небе. Ученые придумали, как исследовать... |
Ученые из Массачусетского университета в&... |
![]() | Певчие птицы оценивают риск, когда собираются дат... |
Бегство — не единственный спос... |
![]() | Крокодилы шутя перенесли Ледниковый период, но бе... |
Что движет эволюцией крокодилов? Основной факт... |
![]() | Черная кошка пробежала. Потомство бигхорнов гибне... |
Паразит, который, как считается, присутст... |
![]() | Как рыбе зонтик. Ученые объяснили вредную сущност... |
Микропластик — мельчайшие частицы, ... |
![]() | Дрон-натуралист будет исследовать биоразнообразие... |
Для каталогизации и мониторинга биоразноо... |
![]() | Даже в опасной для жизни среде муравьи не переста... |
Ученые из Университета штата Северная Кар... |
![]() | Клювы зебровых амадин меняют цвет от городского ш... |
Антропогенный шум вредит живой природе в&... |
![]() | Из-за открытия новых видов омаров придется пересм... |
Приземистые омары из семейства Munidopsid... |
![]() | Солнцезащитный крем помогал растениям выжить во в... |
Новое исследование показало, что пыльца, ... |
![]() | Органеллы живых клеток формируются случайным обра... |
Эукариотические клетки, из которых состои... |
![]() | Что общего между Майклом Джексоном и аргентинским... |
Вы не поверите, но походка. А в... |
![]() | Собаки, бывает, плачут, только от счастья собачье... |
Каждый, кто хоть раз заводил собаку,... |
![]() | Падение — еще не катастрофа |
Ученые выяснили, как насекомые сопротивля... |
![]() | Биологи обнаружили в Сибири новый вид почвенной а... |
Ученые из Санкт-Петербургского государств... |
![]() | ИИ нашел следы психотропных препаратов у рыб |
Нейробиологи Санкт-Петербургского государствен... |
![]() | Датчики дыма у растений изменились в ходе эволюци |
Лесные пожары разрушительны, но в то... |
![]() | Ученые СПбГУ первыми в мире изучат поведение усто... |
Исследователи Санкт-Петербургского университет... |
![]() | Последняя неизведанная земля — под водой |
Наименее изученная экосистема на планете&... |
![]() | Искусственный интеллект и беспилотники помогут на... |
Ученые из Сколтеха разработали систему мо... |
![]() | Секрет долгожительства обезьян-капуцинов нашли в ... |
Международная группа ученых впервые секвениров... |
![]() | Выяснилось, отчего увеличивается в размерах репро... |
Липиды — это строительные блок... |
![]() | Странные существа обитают на глубине Южного океан |
Глубоко подо льдами Антарктиды обнаружили новы |
![]() | Спинозавры жили не на суше, а в воде |
Ученые из университета Портсмута нашли бо... |
![]() | Эволюция - это дорога с двусторонним движением |
Солдаты муравьев-черепах выглядят словно персо... |
![]() | Борнео - поистине кладезь новых видов! |
На малайзийском острове ученые открыли сразу ш... |
![]() | Конфликты между животными и людьми неизбежны |
Возможно, вы видели, как крыса роетс... |
![]() | Иногда "глупые" голуби соображают быстрее человек |
Германские ученые внезапно решили реабилитиров |
![]() | Ученые разгадали тайну снежинки |
Свыше 400 лет назад известный математик и... |
![]() | Рыба ищет где глубже, а человек ищет рыбу |
Морские биологи из университета Вашингтон... |