Исследование предполагает, что естественная электрическая сеть глубоко внутри Земли позволяет многим типам микробов выживать

Чтобы "дышать" в среде без кислорода, бактерии в грунте под нашими ногами зависят от единственного семейства белков, передающих избыточные электроны (образующиеся при "сжигании" питательных веществ) на электрические "волоски", называемые нанопроводами, выступающие с их поверхности.

По сути, это семейство белков действует как вилки, питающие эти нанопровода, создавая естественную электрическую сеть глубоко внутри Земли, которая позволяет многим типам микробов выживать и поддерживать жизнь, заявили соавторы нового исследования, опубликованного в журнале Nature Communications.

В исследовании участвовали Нихил Малванкар, доцент кафедры молекулярной биофизики и биохимии Йельского университета и Института микробных наук, и Карлос Сальгейру, профессор NOVA School of Science and Technology в Лиссабоне (NOVA-FCT).

Лаборатории Малванкара и Сальгейру подробно изучали компоненты этой микробной электрической сети. Однако было неясно, как бактерии могут передавать избыточные электроны, образующиеся в результате метаболической активности, в нанопровода, выступающие с их поверхности и соединяющиеся с минералами или соседями. Исследователи обнаружили, что многие виды почвенных бактерий зависят от единственного, широко распространенного семейства цитохромов внутри их тел для "зарядки" нанопроводов.

Понимание деталей этой "зарядки" нанопроводов важно для потенциальной разработки новых источников энергии и новых биоматериалов, а также для понимания их влияния на окружающую среду.

Малванкар и Сальгейру отмечают, что микробы поглощают 80% метана в океане, основного источника глобального потепления, выделяемого со дна океана. Однако микробы на поверхности Земли ответственны за 50% выбросов метана в атмосферу. Понимание различных метаболических процессов может помочь смягчить выбросы метана, заявили они.

2024-03-20