У берегов США нашли глубоководных микробов, которые питаются этаном

У берегов Калифорнии биологи нашли необычные микробы, которые могут питаться молекулами этана из близлежащих подводных геотермальных источников. Их изучение поможет сделать переработку природного газа более эффективной. Статью с описанием микроорганизмов опубликовал научный журнал mBio.

"Пока мы точно не знаем, как именно эти микробы разлагают этан и почему они делают это столь эффективно. Если мы узнаем это, то мы сможем модифицировать их ДНК так, что они начнут производить молекулы, которые мы сейчас получаем путем переработки природного газа", – прокомментировал один из авторов статьи, биологи из Института морской микробиологии (Германия) Рафаэль Перес.

Микробы-экстремофилы, которые могут жить при сверхвысоких и низких температурах, при постоянном недостатке пищи и кислорода, давно привлекают внимание ученых. С одной стороны, их рассматривают как своеобразный аналог организмов, которые могут обитать на Марсе и других планетах. С другой, у многих из них очень необычный метаболизм, а также связанный с ним набор ферментов, которые не характерны для других живых существ.

Подобные организмы особенно интересны медикам и биологам, так как изучение их необычных черт может привести к открытию новых методик производства различных химикатов и лекарств, а также к созданию средств, которые могут защитить человека от радиации, кислот и прочих источников опасности.

Подводная фабрика органики

Один из главных источников подобных микробов – так называемые черные или белые "курильщики". Так ученые называют глубоководные геотермальные источники, которые вырабатывают большое количество водорода, соединений серы, метана и других веществ, которыми питаются многие бактерии и археи.

Проводя перепись архей и бактерий, которые обитают в окрестностях горячих источников на дне Калифорнийского залива, немецкие океанологи и их коллеги из США, Норвегии и Греции нашли очередной вид подобных экстремофилов, очень необычный.

Ученые давно интересовались местными микробами, которые могут окислять метан, бутан и некоторые другие углеводороды. Однако в прошлом ученые не могли выделить их из образцов воды и заставить размножаться. Перес и его команда решили эту проблему, обнаружив, что один из этих глубоководных микробов, которого назвали Ethanoperedens thermophilum, питается не метаном, а этаном.

Опыты показали, что эти микроорганизмы предпочитают жить в горячей воде и использовать в качестве второго источника пищи соли серной кислоты. У этих существ оказалась еще одна необычная черта: выяснилось, что цепочка генов, которая отвечает за разложение этана, работает в обе стороны. Ферменты, производством которых она управляет, могут как разрушать молекулы этого газа, так и собирать их.

Подобная черта Ethanoperedens thermophilum особенно интересна с практической точки зрения. Она позволяет использовать этих архей не только для превращения этана в спирт и другие органические вещества, но и производства этана из СО2 и других продуктов его разложения. В перспективе благодаря этому можно будет бороться и с выбросами парниковых газов и производить различные химикаты, сырьем для которых обычно служит нефть и газ, заключают ученые.