Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Все добавления>>Мир дикой природы на wwlife.ru - Показать содержимое по тегу: Нематода


Примерно пятая часть земной биосферы сосредоточена в глубоких слоях земной коры. На днях ученые подсчитали, что масса подземных микроорганизмов, обитающих при высоких давлениях и температурах, без кислорода, солнечного света, в бедной питательными веществами среде, превышает 23 миллиарда тонн. Не исключено, что подобные формы жизни существуют и на других планетах.

Кто любит погорячее

НематодаНематодаЧетыре миллиарда лет назад, когда Земля только сформировалась как твердое тело, ее окружала атмосфера из ядовитых газов. На поверхности, стерилизованной солнечным излучением, температура доходила до 78 градусов Цельсия, не было ни кислорода, ни органики. Сложно представить, что в таких экстремальных условиях зародилась жизнь. Тем не менее это произошло.

Ученые полагают, что первыми обитателями нашей планеты стали одноклеточные бактерии, способные размножаться при температуре выше пятидесяти градусов. Их называют термофильными — любящими тепло.

Термофильные микроорганизмы обитают на Земле и сейчас — в горячих источниках, вокруг гейзеров, на вулканах, черных курильщиках в глубоководных частях океана. В 1980-х их обнаружили в горных породах, поднятых из скважин. Возможно, биосфера не ограничивается поверхностью и тонким слоем почвы, предположили ученые. Подземные обитаемые слои назвали глубинной биосферой. В то время думали, что ее населяют только сообщества бактерий и архей. Вопрос был в том, насколько глубоко она простирается.

Сейчас считается, что глубинная биосфера начинается примерно с пятидесяти метров, куда уже не проникает биологическое вещество с поверхности, и заканчивается где-то на четырех или даже пяти километрах. Температура там может превышать сто градусов Цельсия.

Глубокие недра горячие, но не всегда сухие. По трещинам циркулирует жидкость в виде флюидов. Вода просачивается с поверхности, из артезианских источников или имеет магматическое происхождение.

Как и чем питаются глубинные микроорганизмы, ученые еще не до конца разобрались. Известно, что некоторые группы способны перерабатывать железо и серу. Углерод для строительства организма поступает из сероводорода, аммиака, нефти, природного газа, источников которых под землей множество. Вместо фотосинтеза у подземных жителей хемосинтез — то есть энергию они получают не от Солнца, а в результате химических реакций.

Живая темная материя

Ученые полагают, что часть термофильных микробов скрылась в недрах, когда природные условия на поверхности изменились. Именно этим микроорганизмам планета обязана кислородной атмосферой, в которой образовались существа нового поколения, изобретшие фотосинтез.

Микроорганизмы, обитающие в глубинной биосфереМикроорганизмы, обитающие в глубинной биосфереТермофилы найдены в шахтах глубиной несколько километров, в подземных хранилищах газа, пластовых водах нефтяных месторождений и гидротермальных источниках глубинного происхождения. Многие такие микроорганизмы изолированы от внешнего мира в течение тысяч и даже миллионов лет. Это доказали, к примеру, российские ученые из Центра биоинженерии РАН, расшифровавшие геном археи Thermococcus sibiricus из нефтяного месторождения Самотлор.

Бактерии, проведшие под землей около двадцати миллионов лет, обнаружили в 2012 году японские ученые. В скважине, пробуренной на глубину 2,5 километра под дном океана, нашли тонкие угольные пласты, погруженные в газовый резервуар. Гипотеза о том, что природный метан произвели бактерии, обитающие в угле, подтвердилась в лабораторных опытах.

По всей видимости, в глубинной биосфере есть и вирусы — доклеточные формы, паразитирующие на бактериях. Как полагают американские ученые, вирусы регулируют численность популяций бактерий и влияют на их эволюцию.

Самое удивительное, что на большой глубине встречаются и многоклеточные организмы. В 2015 году бельгийские ученые взяли пробы флюида в золотых рудниках Копананг в ЮАР на глубине 1,4 километра. По их данным, жидкость представляла собой реликт возрастом более 12 тысяч лет. Увиденное исследователи описали "как очень населенное место". Среди обитателей флюида обнаружили нематоду — похожее на червя существо.

Марсианские хроники

Биотехнологи используют термофильные микроорганизмы для практических нужд. Производят ферменты, выдерживающие высокие температуры, что востребовано в молекулярной биологии, медицинской диагностике, сельском хозяйстве. Специально выведенные штаммы, поедающие тяжелые металлы, радионуклиды, применяют как очистители промышленных стоков. Глубокоземные микробы способны перерабатывать большие объемы бытовых отходов в сырье, которое затем идет на биотопливо.

Глубинная биосфера Земли навела ученых на мысль о том, что и на других планетах жизнь могла скрыться в недрах. Например, на Марсе. К тому моменту как Земля стала обитаема, парниковый эффект создал на Красной планете невыносимые условия. Если там была жизнь, скажем, принесенная, как и к нам, кометами, древние микроорганизмы могли уйти под поверхность, где выжить проще.

Некоторые исследователи допускают существование на глубине жидкой или замерзшей воды.

На Марсе не так много мест с признаками водных потоков или океана, однако ученые из Великобритании и США предположили, что в кратере Маклафлин — одном из самых глубоких на планете — есть глина, обогащенная магнием, железом и карбонатами. Это может указывать на локальный выход подземных вод на поверхность. Значит, искать жизнь имеет смысл в более глубоких слоях.
 


Источник: РИА Новости

Опубликовано в Новости Микробиологии

Работая с безглазыми червями, ученые открыли принципиально новый тип белков, воспринимающих свет. Он относится к тому же классу, что и вкусовые рецепторы, и работает на два порядка эффективнее, чем обычный зрительный пигмент.

211116bJe6aI3w0VUОб этом говорится в статье американских специалистов из Мичиганского университета, опубликованной в журнале Cell.

До настоящего времени у животных было известно только два типа фоторецепторов: криптохромы и опсины, последние из которых работают в составе сетчатки человека и других позвоночных. Авторы статьи нашли у червей нематод еще один, принципиально новый, тип соединений, способных реагировать на свет.

О его существовании ученые заподозрили, наблюдая, как эти крошечные создания старательно избегают вспышек света, несмотря на отсутствие глаз. Оказалось, что у нематод имеется белок LITE-1, чувствительный к ультрафиолету, но при этом устроенный так же, как мембранные вкусовые рецепторы.

Обычные зрительные пигменты животных состоят из двух частей - структурного белка и хромофора, отвечающего за поглощение фотонов (у человека в его роли выступает витамин А). Даже если нарушить конфигурацию белка, то хромофор частично сохраняет свои поглощающие функции. Напротив, если хоть немного изменить структуру LITE-1, то он полностью перестает поглощать свет. Следовательно, этот белок работает совершенно по иной схеме.

Судя по всему, ключевым фактором для работы LITE-1является местоположение аминокислоты триптофана. Исследователи добавили эту аминокислоту к вкусовым рецепторам из того же семейства GUR-3, что и LITE-1, и в результате они также стали реагировать на свет. Это доказывает, что в будущем биоинженеры смогут искусственно создавать новые разновидности фоторецепторов.

Интересно, что LITE-1 поглощает ультрафиолет в 10-100 раз эффективнее, чем обычные зрительные пигменты. Поэтому его можно будет использовать для защиты от солнечных лучей, а также в биологических исследованиях. Например, с помощью LITE-1 можно будет заставить реагировать на ультрафиолет те клетки, которые раньше этого не делали, и затем произвольно активировать их световыми лучами.

 


 

Источник: infox.ru


 

Опубликовано в Новости Цитологии

Бактерия Photorhabdus luminescens служит оружием нападения для некоторых круглых червей, питающихся насекомыми: когда нематода собирается напасть на жертву, она в первую очередь заражает её бактериями Photorhabdus luminescens. Бактерия же травит жертву коктейлем из токсинов. Исследователи из Института молекулярной физиологии Общества Макса Планка (Германия) обнаружили у Photorhabdus luminescens любопытный механизм, с помощью которого токсин попадает в клетки жертвы.

Схема строения молекулярного шприца, сидящего на мембране (здесь и ниже рисунки авторов работы).Схема строения молекулярного шприца, сидящего на мембране (здесь и ниже рисунки авторов работы).Яд бактерий на молекулярном уровне состоит из трёх частей: TcA, TcB и TcC. Этот комплекс садится на мембрану клетки, которую предстоит отравить, и проникает внутрь в виде маленького мембранного пузырька. ТсС после этого попадает из пузырька в цитоплазму и разрушает цитоскелет. Было, однако, непонятно, как ТсС проникает из мембранного пузырька, в котором токсин изолирован от клетки, в саму клетку.

Схема действия молекулярного шприца; оранжевым обозначен токсин ТсС.Схема действия молекулярного шприца; оранжевым обозначен токсин ТсС.Учёным под руководством Стефана Раунсера удалось расшифровать механизм работы трёхчастного токсина. Исследователи изучили отдельные комплексы токсина с помощью криоэлектронного микроскопа. Оказалось, что ТсА представлен пятью субъединицами и образует что-то вроде колокола. Внутри колокола формируется канал с узкой и широкой частями (всю конструкцию исследователи сравнивают с рожком вувузелой). Между узкой и широкой частью канала есть затычка, которая отходит при изменениях рН внутри пузырька с токсином. То есть токсин встроен в мембрану, но его ядовитая часть, ТсС, до поры бездействует. Но вот затычка освобождает канал, и колокол узким концом входит глубже в мембрану (то есть корректнее было бы сравнить это не с вувузелой, а со шприцем).

Одновременно токсичный компонент втягивается в канал, где особым образом модифицируется и меняет неактивную пространственную структуру на активную. После превращения в канале ТсС впрыскивается в цитоплазму клетки, где и начинает отравляющую работу.

Такие токсины (они же АВС-токсины) довольно распространены среди бактерий и есть не только у Photorhabdus luminescens, которые живут в симбиозе с энтомопатогенными нематодами. Так что, возможно, эти данные помогут обезвредить патогенные бактериальные виды, опасные для человека. Стоит добавить, что у некоторых бактерий (например, у возбудителя дизентерии) вдобавок к АВС-системе появилась ещё одна «шприцеобразная» методика для доставки токсина. Однако в этом случае сам шприц остаётся связан с бактериальной клеткой, то есть бактерии нужно столкнуться с клеткой-жертвой. У Photorhabdus luminescens шприц с токсином, напротив, отправляется в свободное плавание, и бактерия травит клетки, даже не приближаясь к ним.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

 


 

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


 

Опубликовано в Новости Микробиологии

Международный институт по исследованию видов при Университете штата Аризона (США) и комитет учёных из разных стран выбрали Топ-10 новых видов, описанных в 2011 году.

Подобные списки публикуются уже пятый год 23 мая — в день рождения Карла Линнея, шведского ботаника, разработавшего современную систему классификации растений и животных. Первый «хит-парад» был приурочен к 300-летнему юбилею учёного, отмечавшемуся в 2007 году. «Инициатива имеет целью привлечение внимания к кризису биоразнообразия и никому не известным исследователям, которые продолжают открывать и описывать новые виды», — поясняет руководитель института Квентин Уилер.

Чихающая обезьяна Rhinopithecus strykeriЧихающая обезьяна. С 2000-го ежегодно обнаруживается в среднем около 36 новых видов млекопитающих. Поэтому не было ничего удивительного в том, что на высокогорье Мьянмы в поле зрения учёных попал Rhinopithecus strykeri, названный в честь Джона Страйкера, президента и основателя фонда «Аркус». Это первая курносая обезьяна, зарегистрированная в Мьянме. Как полагают, она находится на грани исчезновения. Самое любопытное в том, что обладательница чёрного меха и белой бородки и впрямь чихает — когда идёт дождь.

Коробочная медуза Бонэйра. Tamoya ohboyaКоробочная медуза Бонэйра. Это поразительно красивое и ядовитое создание напоминает воздушного змея с длинными ленточными хвостами. Название вида amoya ohboya придумано неким учителем, который предположил, что ужаленный человек должен воскликнуть: «Oh boy!» («Мать честнáя!»). Медузу обнаружили неподалёку от голландского острова Бонэйр на Карибах.

Дьявольский червь. Halicephalobus mephistoДьявольский червь. Эта крошечная нематода длиной около 0,5 мм — самый «закопавшийся» сухопутный многоклеточный организм планеты. Его нашли на глубине 1,3 км в южно-африканской золотой шахте. Он назван Halicephalobus mephisto в честь Мефистофеля, ибо живёт поистине в адских условиях: огромное давление и постоянная температура в 37 ˚C. Датирование воды в скважине, где его обнаружили, показало, что этот вид не контактировал с атмосферой уже 4–6 тыс. лет. Ниже черви изображены без увеличения — в виде биоплёнки.Дьявольский червь. Halicephalobus mephisto

Орхидея. Bulbophyllum nocturnum. Орхидея, цветущая ночью. Цветы этого растения из Папуа — Новой Гвинеи раскрываются около десяти часов вечера и закрываются рано утром. Считается, что из более чем 25 тыс. известных науке орхидей она единственная обладает таким свойством. Учёные назвали находку Bulbophyllum nocturnum.

Оса-паразит. Kollasmosoma sentumОса-паразит. Насекомое поднимается над землёй в окрестностях Мадрида (Испания) всего на сантиметр, выискивая жертву — муравья. На то, чтобы напасть и отложить яйца, у Kollasmosoma sentum уходит 1/20 с.

Губка Боб Квадратные Штаны. Spongiforma squarepantsiiГриб по имени Губка Боб Квадратные Штаны. Spongiforma squarepantsii назван в честь мультипликационного персонажа, поскольку больше похож на губку. Его плодовое тело можно сжать, после чего оно вернётся к нормальным размеру и форме. Обнаружен в лесах острова Борнео.Непальский осенний мак. Meconopsis autumnalis

Непальский осенний мак. Высокое растение с ярко-жёлтыми цветами обнаружили в Непале. Скорее всего, Meconopsis autumnalis до сих пор не был описан только из-за того, что растёт на высоте от 3 300 до 4 200 м. Есть свидетельства, что образцы вида уже когда-то были собраны, но в них не признали новинку.

Многоножка-великан. Crurifarcimen vagansМногоножка-великан. Поскольку это членистоногое размером с сосиску, его так и назвали: Crurifarcimen vagans. Вид поставил новый рекорд по длине тела — 16 см. Его обнаружили в одной из «горячих точек» биоразнообразия планеты — Восточном рифте Танзании. Диаметр многоножки — около полутора сантиметров. Она обладает 56 кольцами, каждое из которых несёт пару конечностей (см. ниже).Многоножка-великан. Crurifarcimen vagans

Ходячий кактус. Diania cactiformisХодячий кактус. В действительности это не растение, а ископаемое беспозвоночное из надтипа Lobopodia, обладавшее червеобразным телом и большим количеством ног. Diania cactiformis обнаружен в кембрийских отложениях возрастом 520 млн лет на юго-западе Китая. Примечательны его сегментированные конечности, намекающие на то, что вид мог иметь общего предка с членистоногими.

Тарантул Сазимы. До умопомрачения прекрасный, радужно-голубой мохнатый паук — первый представитель Бразилии, попавший в топ. Pterinopelma sazimai не первый и не единственный голубой тарантул, но он просто замечательный, к тому же обитает в «островной» экосистеме на вершинах гор.Тарантул Сазимы. Pterinopelma sazimai

С тех пор как Линней основал современную систематику, было названо, описано и классифицировано почти 2 млн новых видов. По оценкам, всего их на планете 8–12 млн. В этом году специалисты выбирали из двухсот номинантов, а в общей сложности в 2011-м было обнаружено около 18 тыс. видов.


Источник: КОМПЬЮЛЕНТА


Опубликовано в Новости Зоологии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Осетр восточносибирский - Acipenser baeri stenorrynchus

13-11-2012 Просмотров:12257 Рыбы Енисея Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Осетр восточносибирский - Acipenser baeri stenorrynchus

В Енисее осетр является пресноводной рыбой. Представлен двумя формами - немногочисленной жилой и полупроходной. По внешнему виду различить эти две формы почти невозможно. Жилой осетр в Енисее распространен до г....

Лауреат Нобелевской премии "оживил" искусственную протоклетку

29-11-2013 Просмотров:6891 Новости Цитологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Лауреат Нобелевской премии "оживил" искусственную протоклетку

Лауреат Нобелевской премии Джек Шостак (Jack Szostak) "оживил" созданную им  ранее искусственную "протоклетку", добавив в нее соль лимонной кислоты; теперь она может самостоятельно воспроизводить молекулу РНК, и ее мембрана  при...

Единичная клетка взрослой планарии способна полностью восстановить организм

15-05-2011 Просмотров:8914 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Единичная клетка взрослой планарии способна полностью восстановить организм

Плоские черви планарии во взрослом состоянии сохраняют «всемогущие» стволовые клетки, способные превратиться в клетку любой другой ткани и органа. При сильных повреждениях одна такая клетка фактически может заново создать взрослую...

Зачем гориллы улыбаются

31-01-2012 Просмотров:10995 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Зачем гориллы улыбаются

«Смех» и «улыбка» у горилл выполняют разные функции: если смехом они приглашают к игре, то улыбка призвана подчеркнуть социальные субординационные связи и сгладить возникшую неловкость, чтобы игра не превратилась в...

ДНК рассказала о возвращении человека в Африку

04-02-2014 Просмотров:6087 Новости Антропологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

ДНК рассказала о возвращении человека в Африку

Одним из важнейших событий человеческой истории стал исход из Африки, произошедший около 65 тыс. лет назад. Очевидно, что имела место обратная миграция из Азии в Африку, но считалось, что «возвращенцы»...

top-iconВверх

© 2009-2019 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.