Пульс океана
У океанических бактерий найден особенный цикл генетической активности
Авторы нового исследования морской биологии сравнивают бактерии, в огромных количествах населяющие океанические воды, с обитателями огромного мегаполиса. Ученые поняли, что микроскопические организмы имеют собственные ежедневные циклы генетической активности — особенное расписание, которое отличается от распорядка дня жителей, пишет А. Горина (www.vesti.ru).
В отличие от человека и других наземных животных, морские бактерии не всегда зависят от солнечного света, потому, что редко его видят. Разве что светолюбивые фотоавтотрофы нуждаются в солнечной энергии для фотосинтеза пищи из неорганических веществ, они приобретают «дозу» по расписанию.
Но в новом изучении, результаты которого были размещены в издании Science, ученые, трудившиеся на станции ALOHA на Гавайях, поведали о совсем другом образе судьбы бактерий.
Они следили за судьбой разных видов гетеротрофных бактерий. Как выяснилось при анализе, гены у всех этих микроорганизмов включаются с маленькой отличием во времени, благодаря чего появляется волна транскрипционной активности, которая проходит через микробное сообщество ежедневно.
«У любых представителей разглядываемых видов генные транскрипты для конкретных метаболических дорог включаются в одно да и то же время ежедневно, что говорит о собственного рода временном распределении. Это пульс океана», — говорит ведущий создатель изучения Эдуард Делонг (Edward DeLong) из Гавайского университета.
Изучение проводили при помощи особенного прибора для сбора биологических материалов Environmental Sample Processor (ESP) и передовых способов секвенирования РНК микробных сообществ, каковые разрешают для профилирования целых геномов брать пара видов сходу. Прибор следовал за океанскими течениями, что разрешило ученым собрать предельное число бактерий для потенциального изучения.
Биологи заметили, что разные виды бактерий экспрессируют гены самых различных типов, но дезактивации и циклы активации этих самых генов совпадают между собой. К примеру, тип восстановительных генов, нужных для возобновления свойства к сбору солнечной энергии, включается ночью, в то время как другие гены, необходимые для постройки «дневных» белков, активируются утром.
Делонг растолковывает собственный открытие тем, что активации генов у бактерий зависят напрямую от того, проводятся ли наблюдения в море либо в лаборатории. По словам ученого, большие уровни освещенности на 23-метровой глубине на станции ALOHA, где проводились его изучения, были в два раза выше, чем в прошлых опытах в лабораториях.
Исходя из этого, утверждает Делонг, так принципиально важно проводить наблюдения за бактериями в естественной среде открытого океана.
Эта работа имеет огромное значение для познания биосферы Почвы в целом, отмечают исследователи. Как мы знаем, что морские жители составляют солидную часть всех животных Почвы, а на бактерии, населяющие океан, приходится 90% массы всех морских животных.
На заставке: микрофотография морских бактерий (Ed DeLong / Dave Karl, SOEST, University of Hawaii / www.vesti.ru)