Исследователи обнаружили рекордно живучую амебу в Национальном парке вулкана Лассен в Калифорнии
- Источник:
Felix Mikus
Недавно обнаруженная амеба установила новый рекорд температуры, при которой способны существовать и размножаться эукариотические организмы.
Эту амебу нашли в национальном парке Лассен-Волканик в Калифорнии. Как показало новое исследование, она растет и делится при температуре до 63°C, а короткое время способна выдерживать нагрев до 70°C. До сих пор не было известно ни одной эукариотической клетки, способной размножаться при температуре выше 60°C.
Амебы — одноклеточные организмы, которые передвигаются, вытягивая вперед отростки цитоплазмы. Они относятся к эукариотам — организмам, клетки которых хранят ДНК внутри окруженного мембраной ядра. Амебы не относятся ни к растениям, ни к животным, ни к грибам, однако устроены сложнее прокариот — бактерий и архей, клетки которых не имеют ядра.
Предыдущие исследования показывали, что некоторые амебы способны обитать в теплых геотермальных источниках, однако в лабораториях изучали лишь немногие из них. Чтобы разобраться в особенностях этих теплолюбивых организмов, ученые отправились в национальный парк Лассен-Волканик и собрали образцы.
Новую амебу исследователи обнаружили в пробах воды, взятых в одном из притоков ручья Хот-Спрингс-Крик на территории парка. Вид получил название Incendiamoeba cascadensis — «огненная амеба из Каскадных гор». Лучше всего она чувствует себя при температуре от 55 до 57°C. При этом ниже 42°C амебы переставали расти — то есть для нормального развития им действительно необходим сильный нагрев.
С помощью специального микроскопа с подогревом ученые наблюдали за клетками и увидели, как они делятся при температуре до 63°C. Это самая высокая температура, при которой, как известно, способны размножаться эукариотические клетки. Прокариоты при этом могут выдерживать гораздо более сильный нагрев — некоторые из них способны переживать температуру до 122°C.
При Тест: ответьте на 5 вопросов по биологии, а мы определим широту ваших знаний°C амебы окружали себя защитной оболочкой и впадали в состояние покоя. Если выдержать клетки при такой температуре в течение пяти минут, а затем снизить ее до 60°C, они восстанавливались. Однако нагрев до 80°C оказывался для них смертельным.
Исследователи также обнаружили, что белки I. cascadensis содержат на поверхности большое количество положительно заряженных аминокислот — строительных блоков белков. Такая особенность встречается и у других теплолюбивых прокариот и, предположительно, помогает белкам сохранять стабильность при высокой температуре.
Результаты исследования опубликованы в журнале Cell.
Это не первый случай, когда эукариотические организмы демонстрируют способность выживать в экстремально жарких условиях. Например, некоторые виды грибов способны переносить температуру до 60°C в пустынях. Однако даже такие показатели значительно уступают температурам, которые выдерживают некоторые бактерии. Пока ученые не до конца понимают, что именно не позволяет эукариотам приспособиться к еще более сильному нагреву.
В дальнейшем ученые планируют изучить ближайших родственников амеб, чтобы понять, как они приобрели способность переносить экстремальный нагрев. По словам ученой, изучение этих адаптаций поможет лучше понять температурные пределы жизни на Земле и определить, где еще во Вселенной потенциально могут существовать сложные формы жизни.
Одни из близких родственников амеб — миксомицеты, или слизевики, — научились клонировать себя. Почему это интересно для науки, читайте здесь.
