Психрофильные микроорганизмы

Психрофильные микроорганизмы — это группа микробов, нижняя граница роста которых находится около 0 °C. Они способны существовать и размножаться в условиях постоянного холода.

Выделяют две основные экологические группы:

• Факультативные психрофилы могут переносить и даже расти при температурах до +30 °C. К ним, в частности, относятся некоторые патогенные бактерии (например, Yersinia spp.), а также отдельные штаммы псевдомонад (Pseudomonas spp.) и клебсиелл пневмонии (Klebsiella pneumoniae).
• Облигатные (или строгие) психрофилы имеют верхнюю границу роста, соответствующую примерно 20 °C, а оптимальная температура для их жизнедеятельности лежит в диапазоне 10–15 °C.

Облигатные психрофилы являются постоянными обитателями экстремально холодных сред:

• Арктические и антарктические морские и пресные воды.
• Ледяные пещеры и толща ледников.
• Почвы вечной мерзлоты.

Для адаптации к холоду психрофильные микроорганизмы обладают рядом особенностей:

• Длинный период генерации (время между делениями клетки).
• Малая плотность популяций в естественных местообитаниях.
• Медленно протекающие процессы биосинтеза и биодеградации (разложения органических веществ).

Современный контекст

Современная классификация холодолюбивых микроорганизмов стала более детальной. Термин «психрофилы» (любящие холод) сейчас чаще применяют именно к облигатным формам. Микроорганизмы, способные расти при 0 °C, но имеющие оптимум около 20–25 °C, правильнее называть психротрофами (питающиеся на холоде). Именно к психротрофам относится большинство бактерий, вызывающих порчу пищевых продуктов в холодильниках.

Изучение истинных психрофилов, особенно из вечной мерзлоты и подлёдных антарктических озёр, активно развивается в рамках астробиологии. Эти организмы служат моделями для поиска возможной жизни на других планетах и спутниках с холодным климатом (например, на Марсе или Европе — спутнике Юпитера). Исследования их ферментов (психрофильных энзимов), работающих при температурах, близких к нулю, имеют большое значение для биотехнологии и «холодного» катализа.