На дне океана обнаружен неизвестный штамм бактерий

В глубоководной океанической микросреде исследователи обнаружили новые виды морских бактерий, включая ранее неизвестный штамм с уникальными характеристиками. Это открытие, опубликованное в журнале eLife, расширяет наше понимание физиологических механизмов глубоководных бактерий рода Planctomycetes.

Новый штамм бактерий, получивший название Poriferisphaera hetertotropicis, был обнаружен с помощью метода просвечивающей электронной микроскопии. Он оказался единственным известным видом своего класса, который использует почкование для размножения. Это дает убедительное доказательство того, что новый вид активно участвует в ассимиляции азота и живет с хроническим вирусом, который облегчает азотистый метаболизм.

Круговорот азота бактериями является важным процессом для жизни на Земле. Азот высвобождается для построения нуклеиновых кислот, аминокислот и белков - строительных блоков жизни. Ранее исследования семейства бактерий Planctomycetes были сосредоточены на штаммах, обитающих в пресноводной и мелководной океанской среде, из-за сложностей отбора проб и культивирования глубоководных штаммов.

Для изучения новой бактерии исследователи отобрали образцы отложений из глубоководного холодного источника и стимулировали их рост, добавляя антибиотик и азот. В результате был идентифицирован ранее неизвестный штамм под названием ZRK32, который рос быстрее других. Генетический анализ показал, что он относится к роду бактерий Poriferisphaera и предложено название Poriferisphaera hetertotropicis для этого нового вида.

Эксперименты показали, что Poriferisphaera hetertotropicis лучше растет в богатой питательными веществами среде и размножается посредством почкования. Добавление азота в форме нитрата или аммиака увеличивает рост этих бактерий, в то время как добавление азота в виде нитрита подавляет их рост.

Интересно, что добавление аммиака в питательную среду заставляет новый штамм выделять бактериофаг, тип вируса, который заражает бактерии. Этот бактериофаг, названный фагом-ZRK32, способен резко увеличивать рост Poriferisphaera hetertotropicis и других морских бактерий, способствуя метаболизму азота.

Это открытие имеет большое значение для нашего понимания глубоководных экосистем и роли бактерий в круговороте азота. Оно также подчеркивает важность дальнейших исследований глубоководной океанической микросреды и ее потенциального влияния на климатические процессы и жизнь на Земле.