Наука

Біологи знайшли найбільші в світі бактерії

Клітини мікробів, що мешкають на листках мангрових рослин, можуть виростати до декількох сантиметрів і легко помітні неозброєним оком.

©Volland et al., 2022

Здавалося б, мікроорганізми за визначенням повинні бути мікроскопічними. Зазвичай це дійсно так: середня бактеріальна клітина досягає всього пару мікрометрів, а найбільші з них — 750 мікрометрів. Однак бактерія, виявлена вченими на мангрових рослинах, в тисячі разів більше. Вона утворює витягнуті клітини довжиною до пари сантиметрів, нитки яких видимі і неозброєним оком. Їх внутрішня структура відрізняється великою складністю з окремими елементами, характерними для клітин еукаріот. Про це розповідається в статті, представленій в онлайн-бібліотеці препринтів bioRxiv.

Дивовижна бактерія виявляється в мангрових лісах, що ростуть на узбережжі країн Центральної Америки і Карибського басейну, і населяє поверхню гниючих листя Rhizophora mangle. Використовуючи різні методи мікроскопії та фарбування, Олів’є Грос (Olivier Gros) та його колеги продемонстрували, що нитки являють собою індивідуальні довгі клітини, деякі з яких досягають пари сантиметрів у довжину при діаметрі близько 100 мікрометрів. Це більше багатьох дрібних комах.

©Volland et al., 2022

Внутрішня структура клітин виявилася вкрай складна для бактерій, оскільки нагадує «проміжна ланка» між клітинами прокаріот (бактерій, архей) і еукаріот (грибів, рослин і тварин). У гігантських клітинах вчені помітили пару великих мембранних мішечків, в одному з яких укладена практично вся їх ДНК, немов в ядрі у еукаріот. Геном теж незвично великий: 11 мільйонів пар основ і близько 11 тисяч ідентифікованих генів — в два-три рази більше, ніж у типової бактерії. Усередині тієї ж мембранної структури знаходиться левова частка рибосом клітини, які тут же здійснюють синтез білків.

Другий клітинний мішок ще більший і заповнений водою з масою розчинених в ній речовин. Аналогічні структури відомі у гігантських серобактерій, Thiomargarita namibiensis та інших, клітини яких оточені додатковим шаром — товстим мембранним мішком, що знаходяться між мембраною і зовнішньою клітинною стінкою і заповненим водою і розчиненими в ній солями. Завдяки цьому вони досягають незвично великих розмірів, хоча не таких, як бактерія з мангрів.

У нових бактерій мембранний мішечок займає більше 70 відсотків загального обсягу клітини. Вчені вважають, що вона відноситься до тієї ж групи великих серобактерій, і назвали її Thiomargarita magnifica (з латини це можна перекласти як «найбільша сірчана перлина»). Найбільша зі знайдених клітин досягає двох сантиметрів, хоча, на думку біологів, в ідеальних умовах і за відсутності хижаків вони можуть виростати ще довше.


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Back to top button