Биологи обнаружили «бактерий-электриков», способных проводить ток

Новые бактерии могут использоваться для биоэлектронных устройств или для очистки воды от токсичных соединений.
Oregon State University
Американские ученые из Университета штата Орегон обнаружили новый вид уникальных «кабельных» бактерий, которые могут проводить электроны на большие расстояния. Результаты были опубликованны в журнале Applied and Environmental Microbiology.

Новый вид, получивший название Candidatus Electrothrix yaqonensis, был найден в илистых отложениях эстуария залива Якина в штате Орегон. Свое имя он получил в честь коренных народов якона, исторически населявших эту местность.

Кабельные бактерии — это многоклеточные прокариоты, способные переносить электроны на сантиметровые расстояния в морских и пресноводных отложениях с помощью проводящих волокон. До сих пор ученым были известны только два рода таких организмов: Candidatus Electrothrix и Candidatus Electronema. Новое открытие не только расширяет их список, но и дает новое понимание эволюции этих необычных бактерий.

Фото: Oregon State University

Ca. Electrothrix yaqonensis обладает уникальными свойствами: его обмен веществ сочетает черты двух ранее известных родов кабельных бактерий. Кроме того, у него обнаружена необычная структура — в три раза более широкие поверхностные гребни, чем у других видов. Эти гребни пронизаны волокнами с высокой электропроводностью, в состав которых входит никель — металл, обеспечивающий эффективный перенос электронов.

Исследователи Ченг Ли и Клэр Реймерс, которые обнаружили новый вид, отмечают, что бактерии формируют длинные нити, соединенные общей мембраной. Это строение позволяет связывать доноры электронов (например, сульфиды в глубине осадка) с акцепторами (кислород или нитрат на поверхности). Такая способность дает бактериям возможность управлять окислительно-восстановительными процессами на больших площадях и играет важную роль в круговороте питательных веществ и геохимии осадков.

Открытие Ca. Electrothrix yaqonensis особенно важно из-за его потенциала в области биоэлектроники и очистки окружающей среды. Благодаря высокой электропроводности волокон, новый вид может использоваться для создания биоэлектронных устройств или для удаления загрязняющих веществ из водных отложений.

Исследование подчеркивает, что новые бактерии способны выживать в разных климатических условиях — от пресной воды до морских осадков — и подтверждает их ключевую роль в экосистемах. 

 

Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram