Ціанобактерії потіють світлом в тісних млинці ⋆ Rodinok.net

Ціанобактерії потіють світлом в тісних млинці

Ціанобактерії потіють світлом в тісних млинці

Під натиском мікробної натовпу вони перестають фотосинтезировать і починають флуоресцировать.Флуоресценція ціанобактерій Synechococcus. Оченята домальовані, щоб трохи оживити картинку.

Фахівці з Колорадського університету в Боулдері (США) захотіли вивчити поведінку окремих ціанобактерій Synechococcus в колонії на протязі всього життєвого циклу. Для цього вони придумували вирощувати їх так, щоб колонія розросталася плоско, у формі млинця.Але коли вони почали розглядати млинці в мікроскоп, виявилося дещо зовсім несподіване: чим обширнее ставали колонії, тим менше бактерії дотримувалися соціальну дистанцію, більше тіснилися і тулилися – і при цьому відчайдушно сяяли в променях науки!Синехококки випромінювали енергію в навколишнє середовище, немов потіючі пасажири набитого автобуса, каже біохімік Джеффрі Кемерон, один з авторів дослідження.

«Я кинув все, і наступні чотири роки намагався зрозуміти, що там відбувається», – зізнається він.У центрі млинчика бактерії флуоресцировали більше порівняно з мікробами на околицях. Крім того, їх зростання помітно сповільнився – темпи поділу виявилися майже вдвічі нижче, ніж на периферії.

А ще вони стали відключати внутрішньоклітинну машинерію, що відповідає за перетворення сонячного світла в сахарок, тобто за фотосинтез.Плоска колонія ціанобактерій Synechococcus, внизу – поперечний зріз. Ціна поділки шкали: 5 мкм.

Щоб зрозуміти, чому так відбувається, вам потрібно терміново познайомитися з фикобилисомами. Це особливі білкові комплекси на внутрішніх мембранах ціанобактерій, свого роду клітинні антени, що вловлюють сонячне світло і передають його енергію на хлорофіл, де вона перетворюється в глюкозу. Коли синехококкам стає занадто тісно, вони починають втрачати фикобилисомы, з’ясували вчені.

«Якщо цианобактерия отримує більше світла, ніж може використовувати для фотосинтезу, ці антени буквально відвалюються», – пояснює Кемерон. В іншому випадку клітці загрожувало б переїдання цукром і растолстение. В умовах скупченості бактерія не може собі дозволити укрупнюватися.

Значна частина світлової енергії тепер перетвориться в механічну – «для подолання сил тертя в навколишньому середовищі», як пишуть автори (читай: для розштовхування напирали сусідів). Ну а надлишки світла випромінюються у вигляді флуоресценції. От би і пасажири в транспорті теж світилися, а не потіли.

________ Текст: Віктор Ковылин. Наукова стаття: Nature Microbiology (Moore et al., 2020).
Почитайте також про бактеріях, з якими дружать трихоплаксы.



Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.