Обитатели Мёртвого моря

Так как в одном литре воды Мёртвого моря растворено до 350 граммов солей, что в десять раз больше, чем в океане, при контакте с живыми клетками этот раствор обезвоживает их и тем самым убивает. Но это не значит, что Мёртвое море – совершенно безжизненно!

Мёртвое море
pinterest button

В 1936 году доктор Вилкански (Wilkansky) в образцах воды на расстоянии 3-4 км от устья реки Иордан на разных глубинах (до 7 м) при общей концентрации минералов 28% обнаружил бактерии.

Дальнейшие вопросы микробиологического и биологического изучения Мертвого Моря связаны с деятельностью Беньямина Елазари-Волкани.

В тезисах его докторской диссертации («Изучение микрофлоры Мёртвого моря», Еврейский Университет, Иерусалим, 1940 год) впервые описана и идентифицирована микрофлора Мёртвого моря.

В 1983 году А. Орен помимо популяции бактерий 4-5×104 клеток в мл вывел в воде Мёртвого моря и очень малое количество водорослей Dunaliela (4-6 клеток в мл). На основании этих данных в справочнике «Определитель бактерий» были занесены архебактерии. Так началось активное изучение этого природного феномена.

Рассматривая взвесь из воды Мёртвого моря под электронным микроскопом, ученые обнаружили в ней множество мелких частиц размером 50—100 нанометров, которые выглядят как вирусы. В одном миллилитре воды их насчитали сотни миллионов.

Чаще всего они имеют форму веретена, многогранника, есть и такие, которые похожи на хвостатых бактериофагов. Правда, определить на глаз, что это за вирусы, невозможно. Ведь они активны только в клетках организма-хозяина, а вне клеток уподобляются неживым частицам. Есть и более явные проявления жизни — археи. Это отдельная линия одноклеточных организмов, похожих на бактерии, но сильно отличающихся от них по молекулярному составу.

Археи

Археи — очень древняя группа микробов, которые живут там, где никто не живет. В Мёртвом море обитает более двадцати штаммов архей, приспособленных к насыщенным солевым растворам. Они живут за счет энергии, преобразованной из солнечного света. А вещества, необходимые для построения клеток, археи получают, перерабатывая готовые органические соединения. Для этого у них есть ферменты, способные работать в концентрированных солевых растворах.

Архебактерии
pinterest button Архебактерии Saperaud, CC BY-SA 3.0

В воде Мёртвого моря архебактерий очень много — десятки миллионов клеток в одном миллилитре морской воды, при массовом развитии они даже окрашивают воду в красный цвет (за счет пигмента, присутствующего в их составе).

Грибы

Есть в Мёртвом море и грибы — им также присущ широкий диапазон условий обитания. Конечно, это не шляпочные грибы, а плесневые. В общей сложности их здесь более семидесяти видов. Чаще всего встречаются аспергиллусы и их бесполая форма эуториум.

Грибы рода Aspergillus
pinterest button Грибы рода Aspergillus Multimotyl, CC BY-SA 3.0

 Поселились они в этих водах, по всей видимости, еще до того, как они стали мертвыми, но в отличие от большинства прежних обитателей сумели приспособиться к новым трудным условиям. В частности, у них появился новый ген, ответственный за поддержание внутреннего солевого баланса.

Ученые смогли его выделить и вживить дрожжам, которые тоже приобрели устойчивость к соли. Сегодня специалисты-генетики мечтают создать с помощью этого гена трансгенные зерновые культуры, которые могли бы расти в пустынях и на солончаках.

Водоросли

Когда же над Мёртвым морем проходит редкий дождь и поверхностный слой воды немного разбавляется, в нем развивается из спор еще один обитатель — жгутиковая водоросль дюналиелла малая (Dunaliella parva), родственник хлореллы, известной по школьным учебникам.

Микроводоросли Dunaliella
pinterest button Микроводоросли Dunaliella File Upload Bot (99of9), CC BY-SA 3.0

 Как и археи, эти водоросли тоже окрашены, только не в красный, а в розовый цвет из-за большого количества бета-каротина. Этот пигмент защищает клетки водорослей от яркого солнечного света, а от разрушительного действия соли их спасает высокое содержание глицерина, который способствует удержанию влаги.

Во время «цветения» дюналиеллы могут достигать численности десятков тысяч клеток на миллилитр, но когда дожди прекращаются и соленость поднимается до обычного уровня, водоросли исчезают. Все эти микроскопические существа встречаются не только в Мёртвом море, но и в других местах обитания с повышенным содержанием солей: в степных и пустынных соленых озерах, в пересыхающих морских заливах, а иногда и у морского дна.

В Мёртвом море они образуют своеобразную экологическую систему, где водоросли, грибы и археи конкурируют друг с другом за необходимые для жизни вещества, а вирусы в отсутствие обычных хищников, предположительно, контролируют их численность.

Полезная информация

Мёртвое море
ивр. ים המלח‎
транслит. Ям хa-мэлах
досл. «Море соли»
араб. البَحْر المَيّت‎‎
транслит. аль-Бахр аль-Маййит
досл. «Мёртвое море»
также Асфальтовое море, Содомское море

Что такое архебактерии

Архебактерии (археи) относятся к малоизвестным видам бактерий для обывателей, хотя именно они положили начало жизни на Земле. По мнению ученных именно архебактерии стали началом жизни всего живого на земле, растений, животных и т.д.

Интересно, что архебактерии являются тем типом организма, который может развиваться в неблагоприятных условиях, а значит, являются экстремофилами.

Еще одной особенностью данного вида бактерий является метаногенез, точнее с их помощью происходит этот процесс, который можно описать как особым типом фотосинтеза, протекающий совместно с бактериородопсином.

А главным отличием между архей и зубактерий является технология синтеза белка.

Что касается биологического определения, то архебактерии – это одноклеточные прокариоты, отличия которых можно выявить только на молекулярном уровне. Но, существует и другое, более понятное определение, согласно которому архебактерии – это микроскопические организмы, имеющие огромный полезный потенциал.

При этом встретить архебактерии можно даже в Мертвом море, где практически полностью отсутствуют условия для какой-либо жизни.

При этом их состав богат антиоксидантами, такими как: каталаза; кератиноиды и т.д. А все потому, что все составляющие архебактерии используются для создания клетки.

Благодаря своей жизнеспособности архебактерии живут в самых разнообразных местах во всем мире. Их можно встретить и в водах горячего источника (как правило, это археи-термофилы), и в кислых средах (это уже ацилофиды).

Т.е. их можно встретить и в горных породах и на дне моря, они живут там, где не могут жить другие организмы. В настоящий момент, наука старается найти больше количество применения для архебактерий, используя их полезный потенциал.

Так, например, в косметологии уже сегодня архебактерии применяются для улучшения структуры кожи.

Впервые археи были обнаружены в экстремальных местах обитания — горячих вулканических источниках