
В горячих глубинах нашли «магнитные» бактерии
Металло-сульфидные «дымоходы» обычно нарастают концентрическими кругами с богатыми медью и железом сульфидными минералами внутри либо содержащими железо или цинк минералами снаружи. На фотографии — пример такой природной трубы высотой 1 метр, но в океанах встречались и гидротермальные жерла с 18-этажный дом.
В этой новой среде обитания обнаружены так называемые магнитотаксисные бактерии, которые способны ориентироваться на магнитное поле Земли. Поясним, что магнитотаксис — это способность некоторых микробов реагировать своим движением на полюса планеты. Ранее такие микроорганизмы находили на суше и на мелководье. Теперь подтвердилось, что они также процветают в глубинах гидротермальных источников.
Крошечные организмы содержат магнитосомы, кристаллы железа в мембранах, которые выстраиваются в соответствии с магнитным полем и указывают бактериям направление. Подобно компасу, железосодержащие магнитосомы ориентируются на полюса Земли, заставляя микробов двигаться к северу или к югу, в зависимости от того, в каком полушарии они обитают.
Такие бактерии играют важную роль в биогеохимическом круговороте углерода, азота, фосфора и других ключевых элементов в природе. Причём подобные микробы хорошо изучены на суше и на мелководье, но редко на больших глубинах, где их сбор — сложная задача.
В сентябре 2012 года исследователи из Токийского университета побывали в научном океанском круизе к южной окраине Марианской впадины, в западной части Тихого океана. Используя дистанционно управляемый подводный аппарат Hyper-Dolphin («Гипердельфин»), они добыли под водой образцы с гидротермального жерла высотой 2787 метров.

Гидротермальные жерла образуются, когда морская вода просачивается в недра морского дна, где магма нагревает их до 400 градусов Цельсия. Извергающийся крутой кипяток выбрасывает в океан минералы и металлы, из которых и наслаиваются «дымоходы», а в окрестностях складывается тёплая среда обитания для многих уникальных форм жизни.
— Йохей Судзуки, доцент из Высшей школы наук Токийского университета.
Бактерии собирали с края «дымохода» с помощью магнита. Затем учёные изучили их генетические данные и обнаружили, что они родственны бактериям Nitrospinae. А те, как известно, играют важную роль в фиксации углерода в глубоководных средах, но которые, как известно, не содержат никаких магнитотаксисных групп.
В 1996 году марсианский метеорит Allan Hills 84001 возрастом 3,6 млрд лет вызвал глобальную сенсацию. Тогда оказалось (или проказалось?), что космический путешественник содержит окаменелости бактериоподобной жизни в виде кристаллов железа. С тех пор это утверждение многие оспаривали. Но Судзуки все ещё надеется на будущие открытия. Доцент из Токио убеждён, что магнитотаксисные бактерии дают ключ к пониманию ранней специализации микробов, а также надежду, что их найдут за пределами Земли.
Окаменелые остатки магнитотаксисных бактерий, известные как магнитофоссилии, могут сохраняться в горных породах миллиарды лет. Магнитофоссилии могут помочь исследователям собрать воедино древнюю геомагнитную историю, то есть рассказать, как менялись магнитные полюса нашей планеты.
В этой новой среде обитания обнаружены так называемые магнитотаксисные бактерии, которые способны ориентироваться на магнитное поле Земли. Поясним, что магнитотаксис — это способность некоторых микробов реагировать своим движением на полюса планеты. Ранее такие микроорганизмы находили на суше и на мелководье. Теперь подтвердилось, что они также процветают в глубинах гидротермальных источников.
Крошечные организмы содержат магнитосомы, кристаллы железа в мембранах, которые выстраиваются в соответствии с магнитным полем и указывают бактериям направление. Подобно компасу, железосодержащие магнитосомы ориентируются на полюса Земли, заставляя микробов двигаться к северу или к югу, в зависимости от того, в каком полушарии они обитают.
Такие бактерии играют важную роль в биогеохимическом круговороте углерода, азота, фосфора и других ключевых элементов в природе. Причём подобные микробы хорошо изучены на суше и на мелководье, но редко на больших глубинах, где их сбор — сложная задача.
В сентябре 2012 года исследователи из Токийского университета побывали в научном океанском круизе к южной окраине Марианской впадины, в западной части Тихого океана. Используя дистанционно управляемый подводный аппарат Hyper-Dolphin («Гипердельфин»), они добыли под водой образцы с гидротермального жерла высотой 2787 метров.

Гидротермальные жерла образуются, когда морская вода просачивается в недра морского дна, где магма нагревает их до 400 градусов Цельсия. Извергающийся крутой кипяток выбрасывает в океан минералы и металлы, из которых и наслаиваются «дымоходы», а в окрестностях складывается тёплая среда обитания для многих уникальных форм жизни.
Мы обнаружили магнитотаксисные бактерии, живущие в жерле горячего источника, чего мы не ожидали. Из-за формы «трубы» в ней нет чёткой вертикальный химической градации, которую обычно предпочитают эти бактерии. Собранные микробы содержали в основном магнитосомы в форме пули, которые мы рассматриваем как «примитивную», и поэтому пришли к выводу, что они не сильно изменились за многие тысячелетия. Действительно, среда, в которой мы их обнаружили, похожа на раннюю Землю около 3,5 млрд лет назад, когда, предположительно, появились предки магнитотаксисных бактерий
— Йохей Судзуки, доцент из Высшей школы наук Токийского университета.
Бактерии собирали с края «дымохода» с помощью магнита. Затем учёные изучили их генетические данные и обнаружили, что они родственны бактериям Nitrospinae. А те, как известно, играют важную роль в фиксации углерода в глубоководных средах, но которые, как известно, не содержат никаких магнитотаксисных групп.
В 1996 году марсианский метеорит Allan Hills 84001 возрастом 3,6 млрд лет вызвал глобальную сенсацию. Тогда оказалось (или проказалось?), что космический путешественник содержит окаменелости бактериоподобной жизни в виде кристаллов железа. С тех пор это утверждение многие оспаривали. Но Судзуки все ещё надеется на будущие открытия. Доцент из Токио убеждён, что магнитотаксисные бактерии дают ключ к пониманию ранней специализации микробов, а также надежду, что их найдут за пределами Земли.
Окаменелые остатки магнитотаксисных бактерий, известные как магнитофоссилии, могут сохраняться в горных породах миллиарды лет. Магнитофоссилии могут помочь исследователям собрать воедино древнюю геомагнитную историю, то есть рассказать, как менялись магнитные полюса нашей планеты.
- Дмитрий Ладыгин
- scitechdaily.com; frontiersin.org
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас

Вот уже 17 лет власти Египта запрещают археологам исследовать легендарный Лабиринт
Что скрывает Египет: библиотеку Атлантиды или доказательства переписывания истории?...

Воскрешение монстра: Colossal возвращает к жизни 3,6-метровую птицу-убийцу моа!
Сможет ли 230-килограммовый гигант из Новой Зеландии выжить среди людей?...

Кости Христа находятся... в США: Тамплиеры бросают вызов Ватикану с помощью ДНК-тестов
Глава ордена: «Саркофаги с останками семьи Иисуса спрятаны от Папы. Мы везли не золото — везли Бога»....

«Богатые тоже плачут»: США открыли «новую эру энергетики» — 800 часов в год без света!
Штаты хвастались ИИ, а электросети «горят» даже от чат-ботов… Россия тем временем запускает термояд....

Антарктида включила режим самоуничтожения? Лед тает, соль растет
Данные со спутников вызвали настоящую панику среди ученых....

Пока все спорят, был ли «Титаник» непотопляемым, вот что обещали за билет в 8700 $ (≈ 220 000 сегодня)
Эксперты рассказали, почему никто не верил в катастрофу....

Такого экологи не ждали: Китай очистил у себя воздух и... подогрел всю планету
Хотели, как лучше, а получилась климатическая бомба....