Бактерии могут помочь детоксикации шотландских водных источников

Исследователи из Университета Эдинбурга (Шотландия) изучают бактерии, обнаруженные в зонах, загрязнённых кислотными шахтными дренажными водами (acid mine drainage). Секвенирование ДНК показало, что эти бактерии не только выживают в экстремальных условиях, но и обладают потенциалом для детоксикации среды, удаляя загрязняющие тяжёлые металлы.

Проблема кислотных шахтных вод

Кислотные шахтные воды образуются при контакте отходов добычи полезных ископаемых, содержащих металлы, с воздухом и водой, создавая опасную кислую среду. Такие зоны почти в 100 раз кислее естественных кислых сред (например, торфяных болот). Утечка и распространение подвижных тяжёлых металлов из этих отходов опасны для окружающей среды и здоровья человека, потенциально вызывая повреждения печени, почек, кишечника и даже рак.

Исследование экстремофилов

Учёные заинтересовались микроорганизмами, которые эволюционировали, чтобы выживать в этих экстремальных условиях. Майкл Макдональд, аспирант из лаборатории доктора Эндрю Фри, поясняет: «Микробы справляются с этими условиями, они эволюционировали в суровых средах, и мы считаем их экстремофилами».

Методы и открытия

Исследователи собрали образцы загрязнённых осадков из зон кислотных шахтных вод в 30 милях к западу от Эдинбурга и реконструировали геномы присутствующих бактерий. Анализ показал, что бактерии не просто выживают — их геномы свидетельствуют о способности активно детоксицировать среду и снижать ущерб от тяжёлых металлов.

Перспективы применения

Майкл Макдональд отмечает: «Теперь, когда мы знаем, на что они способны, в будущем мы сможем использовать эти бактерии устойчивым образом, чтобы помочь очистке этих участков». Поскольку бактерии являются аборигенными для местности и устойчивы к кислым условиям, они потенциально могут быть использованы для восстановления окружающей среды и защиты шотландских водных источников.

Презентация исследования

Результаты будут представлены на Ежегодной конференции Микробиологического общества (Microbiology Society Annual Conference) в Эдинбурге (8–11 апреля 2024). Доклад «Микробная жизнь в кислотных шахтных водах: обнаружение новых функций с помощью метагеномики» состоится 10 апреля в 16:45.

2024-04-03