Патагонские «живые камни» ведут свою историю с начала жизни на Земле

В регионе Патагония на юге Чили существуют «живые камни». На самом деле это не камни, а гигантские бактериальные биоплёнки возрастом в миллиарды лет, как объясняет Вероника Годой-Картер, доцент биологии и биохимии Северо-Восточного университета.

Эти биоплёнки (слой бактерий толщиной в несколько клеток) за миллиарды лет накапливались и кальцифицировались, образуя структуры, похожие на камни, — строматолиты. Они старше людей, наших предков-приматов и, возможно, даже многоклеточной жизни.

Годой-Картер секвенировала геном одной из таких бактериальных колоний, вида из рода Janthinobacterium, который обитает в почве и воде и имеет характерный фиолетовый цвет. Работа опубликована в журнале Microbiology Resource Announcements.

Экспедиция в Патогонию

В 2018 году Годой-Картер возглавила группу студентов и исследователей в поездке в Патагонию. Там они обнаружили ярко окрашенную бактерию, чья биоплёнка была настолько прочной, что могла служить крышкой для пробирки.

Изолированный штамм Janthinobacterium является экстремофилом, способным выживать при отрицательных температурах. Эти бактериальные сообщества невероятно устойчивы. Подобные образования, созданные бактериями, считаются одними из первых организованных живых клеток на Земле.

Фиолетовая бактерия

Помимо научного интереса к многоклеточным сообществам, Годой-Картер привлёк пигмент бактерии: «Я мечтала получить фиолетовую бактерию, и у меня получилось». Пигмент, вероятно, помогает бактерии защищаться от ультрафиолетового излучения солнца.

Секвенирование генома Janthinobacterium позволит исследователям выделить конкретные гены, которые их интересуют, и внедрить их в другие, более удобные для лабораторной работы бактерии.

«Этот Janthinobacterium не хочет сотрудничать, поэтому нам нужно переместить его в другой “фон”», — говорит Годой-Картер. Системные биологи называют такие бактерии-хозяева «шасси» — подобно раме автомобиля, на которую можно установить другие детали.

Студенты, участвовавшие в экспедиции, продолжили работу с бактерией в лабораториях США. «Они чувствуют, что вносят вклад в науку, — и это так», — отмечает исследовательница.