Микробы Охотского моря меняют облик ради выживания

Донные отложения Охотского моря скрывали бактерии Marinovum sedimenti, способные радикально менять образ жизни. Исследователи из ДВО РАН выяснили, что крошечный фрагмент ДНК определяет, будет ли микроорганизм активно передвигаться с помощью жгутиков или останется неподвижным, полностью перестраивая свои привычки к температуре и источникам питания.

Ученые из Тихоокеанского института биоорганической химии имени Г. Б. Елякова совместно с коллегами из Национального научного центра морской биологии выделили этот вид из глубоководных осадков. Это лишь второй представитель рода Marinovum, известный науке, и его изучение стало наглядным примером генетической гибкости микромира.

Анализ показал, что подвижность бактерии напрямую зависит от наличия внехромосомного участка ДНК. Именно этот генетический кластер содержит инструкции для формирования жгутиков. Когда набор генов отсутствует, бактерия теряет способность к движению, что сопровождается изменением метаболизма: штаммы начинают по-разному реагировать на соленость воды и выбирать иные источники пищи. Микроорганизмы при этом демонстрируют высокую адаптивность, выживая в температурном диапазоне от 5 до 35 градусов Цельсия.

Находка проливает свет на механизмы горизонтального переноса генов, позволяющие бактериям быстро приобретать сложные навыки, такие как самостоятельное перемещение. Полученные данные дополняют картину биологического разнообразия Мирового океана и показывают, насколько незначительные на первый взгляд мутации или заимствования генетического материала могут определять стратегию выживания целого вида в суровых условиях морского дна.