Микробиологи из Томска и их коллеги из РАН совершили научный прорыв: они первыми в мире смогли вырастить в лаборатории уникальную бактерию Desulforudis audaxviator. Этот микроорганизм, чей геном замер в развитии на сотни миллионов лет, ставит под сомнение фундаментальные постулаты теории Дарвина о неизбежности эволюционных мутаций.
«Смелый путешественник» из глубин Земли
Историю открытия этой бактерии начали американские исследователи, обнаружив её в 2008 году в золоторудной шахте Южной Африки на глубине трёх километров. Находку назвали в честь героя Жюля Верна — «смелым путешественником». Долгое время микроорганизм носил временный статус Candidatus, поскольку учёным никак не удавалось культивировать его в искусственной среде. Ситуация изменилась, когда российские биологи нашли ту же бактерию в термальном источнике Томской области и подобрали ключ к её разведению.
За экстремальный образ жизни Desulforudis audaxviator прозвали «марсианкой». Она обходится без света и кислорода, извлекая энергию из водорода и минералов. По мнению специалистов ТГУ, если на Марсе когда-либо существовала жизнь, она могла выглядеть именно так, скрываясь глубоко под поверхностью и питаясь сульфатами.
Загадка генетического застоя
Сравнительный анализ образцов из Южной Африки и Сибири шокировал учёных: геномы бактерий оказались практически идентичными. Учитывая, что эти популяции могли контактировать только в эпоху суперконтинента Пангея (от 175 до 335 миллионов лет назад), отсутствие изменений противоречит классической биологии. Согласно Дарвину, виды выживают благодаря накоплению мутаций и адаптации, но этот микроорганизм предпочёл «законсервироваться» в первозданном виде.
Причины такой стабильности ещё предстоит разгадать. Интересно, что в комфортных лабораторных условиях бактерия проявляет небывалую активность. Если в недрах земли она делится, по разным оценкам, раз в тысячу лет, то на диете из сахара и спирта в Томском университете делает это ежедневно. Учёные также заметили у неё газовые вакуоли, похожие на плавательные пузыри рыб — вероятно, это наследство предков, которые когда-то обитали в водоёмах на поверхности планеты.
Новые члены семейства «скипетроносцев»
В ходе исследований в артезианских водах и угольных пластах Сибири биологи обнаружили и дальних родственников «марсианки». Новый род назвали Desulfosceptrum tomskiensis — из-за формы клеток, напоминающих скипетр, и места находки. В отличие от своего знаменитого сородича, эти бактерии всё же накопили небольшие мутации. Исследователи связывают это с тем, что они обитают на меньшей глубине, где на ДНК воздействует ионизирующее излучение.
Сейчас описанные культуры переданы в международные коллекции микроорганизмов России и Японии для официальной регистрации новых таксонов в мировой науке.
