Родственные хламидиям бактерии обнаружены глубоко под Северным Ледовитым океаном
Международная команда исследователей обнаружила разнообразные и многочисленные популяции бактерий, родственных хламидиям, в глубоководных осадках Северного Ледовитого океана. Они живут в условиях отсутствия кислорода, высокого давления и без очевидного организма-хозяина. Исследование, опубликованное в Current Biology, дает новое представление о том, как хламидии стали патогенами человека и животных.
Хламидии и родственные бактерии, вместе называемые Chlamydiae, — это группа, все изученные представители которой зависят от взаимодействия с другими организмами для выживания. Новое исследование показывает, что Chlamydiae можно найти в самых неожиданных местах.
Жизнь на глубине 3 км в океане
Исследователи сообщают об обнаружении многочисленных новых видов Chlamydiae, растущих в глубоководных осадках Северного Ледовитого океана, в отсутствие каких-либо очевидных организмов-хозяев. Их нашли в образцах, взятых во время экспедиции к гидротермальному полю «Замок Локи», расположенному в Северном Ледовитом океане. Эта среда лишена кислорода и макроскопических форм жизни.
«Обнаружение Chlamydiae в этой среде было совершенно неожиданным», — говорит Дженна Дхарамши из Уппсальского университета, ведущий автор исследования.
Команда работала с метагеномными данными — полученными путем коллективного секвенирования генетического материала всех организмов в среде, — что не требует выращивания организмов в лаборатории.
«Подавляющее большинство жизни на Земле — микробное, и в настоящее время большую его часть нельзя вырастить в лаборатории», — объясняет Тейс Эттема, профессор микробиологии из Вагенингенского университета.
Влияние на экологию бескислородной экосистемы
Команда обнаружила, что одна из этих новых групп Chlamydiae тесно связана с хламидиями, вызывающими болезни у людей и животных. «Это дало нам новое представление о том, как эволюционировали хламидийные патогены», — говорит Дженна Дхарамши.
Некоторые из этих новых групп Chlamydiae исключительно многочисленны в этих океанических осадках, а в некоторых случаях даже являются доминирующими присутствующими бактериями. Исследователи предполагают, что это означает значительное влияние Chlamydiae на экологию этой бескислородной экосистемы.
«Chlamydiae, вероятно, были упущены во многих предыдущих исследованиях микробного разнообразия, — предполагает исследователь Даниэль Тамарит. — Эта группа бактерий может играть гораздо большую роль в морской экологии, чем мы думали ранее».
«Им требуются компоненты от других микробов»
Исследователям пока не удалось вырастить эти Chlamydiae или получить их изображения.
«Даже если эти Chlamydiae не связаны с организмом-хозяином, мы ожидаем, что им требуются соединения от других микробов, живущих в морских отложениях. Кроме того, среда, в которой они живут, экстремальна — без кислорода и под высоким давлением, — что делает их выращивание сложной задачей», — объясняет Тейс Эттема.
Тем не менее, открытие Chlamydiae в этой неожиданной среде ставит под сомнение текущее понимание биологии этой древней группы бактерий и указывает на то, что дополнительные Chlamydiae еще предстоит открыть.