Ученые Томска первыми в мире «поймали» бактерию, способную выжить на Марсе

Микробиологи ТГУ первыми в мире выделили из глубинных подземных вод бактерию Desulforudis audaxviator, за которой более десяти лет «охотились» ученые разных стран.

Как сообщили в ТГУ, повышенный интерес исследователей обусловлен тем, что микроорганизм получает энергию в условиях полного отсутствия света и кислорода. Теоретически такой способ делает возможной жизнь в космосе, например, на Марсе.

«О существовании бактерии Desulforudis audaxviator, живущей глубоко под землей, стало известно более десяти лет назад. Ее генетический след нашли американские ученые. Они обнаружили ДНК микроорганизма в шахтных водах золоторудного месторождения, находящегося в Южной Африке. Отбор проб производился на глубине от полутора до трех километров, где нет ни света, ни кислорода. Еще не так давно считалось, что жизнь в этих условиях невозможна, поскольку без света нет фотосинтеза, лежащего в основе всех пищевых цепочек. Но оказалось, что данное предположение ошибочно», — рассказывает заведующая кафедрой физиологии растений и биотехнологий БИ ТГУ Ольга Карначук.

Одним из ярких подтверждений этого являются «черные курильщики», найденные на дне океана. Правда, в отличие от них Desulforudis audaxviator обитает под землей в полном одиночестве — кроме ее ДНК чужих следов в пробах не найдено. После публикации статьи американских исследователей в журнале Science ученые разных стран начали «охоту» на бактерию.

ДНК бактерии обнаружили в пробах воды в Финляндии и в США, но «поймать» саму бактерию никому не удавалось. Одно из предположений, объясняющих это, заключалось в том, что бактерия делится раз в тысячу лет. Однако российские ученые — микробиологи ТГУ — смогли выделить Desulforudi saudaxviator.

В вузе отмечают, что ее нашли в подземных водах термального источника, расположенного в Верхнекетском районе Томской области. Спустя некоторое время после этого ученым ТГУ удалось выделить бактерию и получить новые данные о ней. Во-первых, стало известно, что бактерия делится не раз в тысячу лет, а раз в 28 часов, то есть практически ежедневно.

Во-вторых, выяснилось, что Desulforudis audaxviator практически всеядна: в лаборатории микробиологов она «ела» сахар, спирт и многое другое. Однако, лучше всего, по словам исследователей, бактерия чувствует себя на «диете», то есть привычно питаясь водородом, от которого получает больше всего энергии. Кроме того, оказалось, что кислород, поначалу считавшийся губительным для подземного микроба, его не убивает.

В-третьих, ученые выявили у «смелого путешественника» структуры, которые, видимо, и помогают ему странствовать по всему миру, — мельчайшие пузырьки, газовые вакуоли, похожие на плавательный пузырь рыб. Однако пути передвижения бактерии пока неизвестны. Подземные водоемы, в которых были найдены ДНК микроорганизма, геологически никогда не соприкасались. Пока гипотеза ученых заключается в том, что бактерия путешествует по воздуху, попадая с больших глубин в поверхностные открытые водоемы и переносится с мелкими частицами аэрозоля.

И, наконец, еще один удивительный факт — геном бактерии, найденной в Сибири, практически идентичен ДНК «путешественника» из Южной Африки.

«Так не должно быть, это загадка, которую мы пока не смоли разгадать, — добавляет Ольга Викторовна. — Дело в том, что мутации присутствуют всегда. Даже когда одну и ту же бактерию культивируют в лаборатории, со временем появляются отличия в ДНК. В данном случае их нет. Почему — непонятно. Ответ на этот вопрос связан с какими-то фундаментальными основами существования живых клеток, которые пока не изучены, поэтому объяснение этого генетического сходства — дело будущего, то, над чем ученым еще предстоит работать».

Фото: пресс-служба ТГУ