Bakteryjna "ciemna materia" odkryta na Hawajach. Ilość mikroorganizmów zaskoczyła badaczy
Otoczenie wulkanów z licznymi fumarolami, czyli otworami, z których wydostaje się chlorowodór, czy dwutlenek siarki nie kojarzy nam się ze zbyt dużą ilością życia. Badania prowadzone na Hawajach ujawniły coś zupełnie innego.
Badania prowadzone były na wyspie Hawaiʻi, największej z archipelagu, przez międzyuczelniany zespół naukowców z udziałem naukowców NASA. Przebadano i zsekwencjonowano RNA z 70 pobranych próbek, co pozwoliło to na stworzenie przybliżonej mapy gatunków bakterii, które tam żyją.
Niegościnne miejsce
Ze względu na ekstremalne warunki z wysoką temperaturą i toksycznymi związkami chemicznymi zespół badaczy spodziewał się, że znajdzie niewielką ilość bakterii. Ku ich zaskoczeniu, mające nawet 500 lat otwory wręcz obfitują w różnorodne ich kolonie. Oprócz tego mikroorganizmy charakteryzowały się bardziej złożonymi interakcjami od tych funkcjonujących w przyjaźniejszych warunkach.
- To prowadzi do pytania, czy ekstremalne środowiska pomagają tworzyć bardziej interaktywne społeczności drobnoustrojów, w których mikroorganizmy są bardziej od siebie zależne? A jeśli tak, to co takiego w ekstremalnych środowiskach pomaga to stworzyć? - powiedziała autorka badania Rebecca Prescott, badaczka z NASA Johnson Space Center i University of Hawaii.
Szczególny gatunek
Uwagę naukowców zwróciła w szczególności bakteria o nazwie Chloroflexi, gdyż była powszechna w różnych miejscach i wydawała się wchodzić w interakcje z wieloma innymi bakteriami. Być może jest przykładem mikroorganizmu istotnego dla struktury i funkcjonowania innych kolonii bakterii.
- Chloroflexi to niezwykle zróżnicowana grupa bakterii, pełniąca wiele różnych ról w wielu różnych środowiskach, ale nie są one dobrze zbadane, więc nie wiemy, co robią w tych społecznościach. Niektórzy naukowcy nazywają takie grupy "drobnoustrojową ciemną materią" - niewidzialnymi lub niezbadanymi mikroorganizmami w przyrodzie - wyjaśnia Rebecca Prescott
Jakie jest znaczenie odkrycia?
Badania wykonywane przez naukowców mogą dać ogólny obraz świata bakterii w danym miejscu, ale nie dostarczają szczegółowych informacji na temat zróżnicowania gatunków, czy ról, jakie pełnią w otoczeniu. Potrzebne są dalsze, bardziej szczegółowe badania, które odpowiedzą na dodatkowe pytania.
Badania mogą mieć znaczenie w zrozumieniu rozwoju życia na Ziemi, a być może i na innych planetach jak na przykład Mars.\
Źródło: Prescott RD, Zamkovaya T, Donachie SP, Northup DE, Medley JJ, Monsalve N, Saw JH, Decho AW, Chain PSG and Boston PJ (2022) Islands Within Islands: Bacterial Phylogenetic Structure and Consortia in Hawaiian Lava Caves and Fumaroles. Front. Microbiol. 13:934708. doi: 10.3389/fmicb.2022.934708
