Ученые обнаружили странные неизвестные бактерии в глубоководных кораллах

Международная группа микробиологов из Германии и США обнаружила два неизвестных вида бактерий в глубоководных кораллах Мексиканского залива. Открытые микроорганизмы обладали крайне редуцированным геномом и не могли получать энергию из углеводов. Исследование опубликовано в научном журнале Nature Communications (NatComms).

Специалисты изучили несколько колоний двух видов мягких кораллов, Callogorgia delta и Callogorgia Americana, которые встречаются в Мексиканском заливе на глубине от 300 до 900 метров.

Исследователи нашли и описали близкородственные виды бактерий, относящихся к классу молликуты. На основе генетического анализа ученые предложили отнести микроорганизмы к новому семейству под названием Oceanoplasmataceae.

Дальнейшее изучение показало, что бактерии выступают доминирующими симбионтами кораллов и живут в студенистом слое ткани, который служит частью иммунной системы кораллов, а также транспортирует питательные вещества.

Один из видов (Oceanoplasma callogorgiae) содержит всего 359 генов, которые кодируют белки для различных метаболических функций. Другой (Thalassoplasma callogorgiae) имеет 385 генов, кодирующих белки. Для сравнения, кишечная палочка Escherichia coli содержит более 4000 таких генов, в то время как у людей их около 21 тыс.

Вопрос о том, как метаболизм двух недавно открытых микробов может функционировать при столь коротком геноме, остается загадкой для исследователей.

Также неясно, являются ли микробы чистыми паразитами, или кораллы получают какую-то выгоду от сожительства с ними. Согласно генетическому анализу ученых, два вида бактерий используют различные защитные механизмы, называемые системами CRISPR/Cas, для удаления чужеродной ДНК.

Ученые предполагают, что эти механизмы также могут быть полезны для кораллов-хозяев, помогая им отбиваться от патогенов. Другая возможность заключается в том, что бактерии обеспечивают своего хозяина азотом, когда они расщепляют важную аминокислоту аргинин.