Кто выживет на Земле, если отравить атмосферу
Если в результате глобального катаклизма в атмосфере Земли не останется кислорода, то одним из немногих выживших организмов будет кишечная палочка (Escherichia coli). Ее главный козырь — умение дышать чем угодно и где угодно: на поверхности, в почве, желудке человека и необязательно кислородом. Вместе с кишечной палочкой на планете останутся еще несколько сотен видов древних существ, способных дышать серой, железом, ураном и даже мышьяком.
Отравленный воздух
В 2010 году Фелиса Вольф-Саймон, научный сотрудник астробиологического отделения NASA, изучая соленое калифорнийское озеро Моно-Лейк, обнаружила необычные бактерии. Они обитали в воде, где концентрация щелочей превышала в 80 раз соответствующий показатель в океане. Микробы использовали для дыхания мышьяк — яд для большинства живых организмов. В лаборатории находку, названную "штамм GFAJ-1", поместили в питательный раствор с нормальным содержанием сахаров и витаминов, но полностью лишенный фосфатов — соединений, в виде которых фосфор поступает из окружающей среды. Вместо них микроорганизмам подложили арсенаты (соединения мышьяка).
Оказалось, что в бесфосфорной среде бактерии не только дышат мышьяком, но и умеют включать его в молекулы ДНК и РНК вместо фосфора. По химическим свойствам эти элементы схожи — ферменты в клетке могут не отличать фосфат от арсената, и такое бывает довольно часто. Правда, обычно подобное замещение заканчивается смертью и окаменением бактерий, но только не в случае со штаммом GFAJ-1.
"Анаэробные микроорганизмы (такие, которым для жизни кислород не нужен или смертельно опасен. — Прим. ред.) способны восстанавливать мышьяк, используя его в дыхании как акцептор электронов. Также анаэробы в состоянии дышать сульфатами, железом, марганцем, ураном, селеном, нитратами. Речь идет только о микробах, у которых нет оформленного ядра, — прокариотах, в том числе бактериях и археях. Встречаются грибы, растущие анаэробно, но такое бывает редко, и среди эукариотов (организмов с оформленным ядром) это скорее исключение, чем правило", — рассказывает РИА Новости Ольга Карначук, заведующая кафедрой физиологии растений и биотехнологии Биологического института Томского государственного университета.
Древние и живучие
Более трех миллиардов лет назад первые живые организмы на Земле питались молекулами водорода и серы. "Самое древнее из анаэробных дыханий — серное. Сера, как и молекулярный водород, происходила из вулканов. Этот тип метаболизма использовался, когда вся жизнь состояла только из бактерий и архей", — уточняет Ольга Карначук.
С появлением цианобактерий, продуктом жизнедеятельности которых был кислород, состав земной атмосферы стал постепенно меняться. Примерно 850-600 миллионов лет назад в воздухе было уже много О2. Для древних микроорганизмов это означало катастрофу — кислород для них столь же ядовит, как газообразный хлор для человека. Поэтому одни вымерли, другие (так называемые облигатные анаэробы) сбежали в бескислородные места — например, под землю. Были и такие, которые сумели приспособиться и научились обезвреживать токсичный газ.
Со временем некоторые микроорганизмы "поняли": кислород — сильный акцептор электронов и, окисляя им органические молекулы, можно получить очень много необходимой для жизни энергии. Значит, увеличиваются размеры клетки, следовательно, в ней помещается больше ДНК, а строение усложняется — так возникает шанс стать многоклеточным.
Животные, умеющие не дышать
"Растения, животные, люди — все дышат кислородом. Это самый эффективный способ получения энергии, поэтому, когда появилось аэробное дыхание, перед живыми организмами открылась перспектива образовывать высшие формы, включая человека. Анаэробные микробы тоже способны эволюционировать, но в другом направлении. Многие из них пошли по пути совмещения двух типов дыхания. Например, кишечная палочка (Escherichia coli) дышит кислородом, а попав в организм человека (в анаэробную среду) — нитратами. Если же совсем плохие условия, бактерия способна вообще не дышать, она бродит — это совершенно иной тип метаболизма. Среди высших форм таких приспособленцев практически нет", — отмечает эксперт.
Впрочем, одно исключение все-таки есть — голый землекоп. Это млекопитающее, живущее в подземных норах, часами обходится очень низким уровнем кислорода, а совсем без воздуха протянет целых 18 минут (для сравнения: смерть мозга у человека наступает в среднем после пяти минут в бескислородной среде). Когда в воздухе мало О2, голый землекоп переключается на анаэробное расщепление фруктозы — благодаря тому, что каналы GLUT5, отвечающие за выброс фруктозы в кровь, синтезируются у него в разных тканях. У остальных млекопитающих они вырабатываются только в кишечнике.
В помощь человеку
"Организмов, умеющих обходиться без кислорода, на Земле очень много, потому что анаэробные условия легко создаются — например, в цветочном горшке, компостной куче или прибрежных осадках, даже в нашем собственном организме", — продолжает исследовательница.
Хотя некоторые анаэробы становятся причиной серьезной инфекции при огнестрельном или ножевом ранении, большинство приносит человеку пользу. Например, ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего научили бактерии Salmonella enterica уничтожать раковые опухоли: одни сальмонеллы синтезировали токсин, проделывающий дыры в мембранах раковых клеток, вторые — специальный белок, активирующий иммунную систему, третьи производили молекулу, запускающую в раковых клетках программу самоуничтожения. Метаногенные археи используются при производстве биогаза из обычного бытового мусора, а сульфатвосстанавливающие группы умеют очищать сточные воды от загрязнений.
"Сегодня многие шахты закрывают из-за высокой концентрации сульфата. При добыче угля образуется большое количество сточных вод, после очистки поступающих в реки. Если от сульфатов не избавляться, возможны заморы рыбы и другой водной биоты в зимнее время. Мы очищаем шахтные сточные воды от этих вредных соединений с помощью выращенных в нашей лаборатории микроорганизмов. Создаем в шахтах такие условия, чтобы там было возможно сульфатное дыхание и весь сульфат удалялся с помощью бактерий. Эта технология уже используется на практике в Великобритании, США, Германии. Мы сейчас как раз создаем биотехнологию, которая сможет работать в климатических условиях России с низкими среднегодовыми температурами", — заключает эксперт.
Источник
Подписка на новостой RSS-канал сайта
Получать новости сайта по почте
Контактный адрес для любых сообщений
МЕНЮ
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - 18.07.2018 (990)
19.07.2018 - 24.08.2018 (1000)
25.08.2018 - 02.10.2018 (1000)
03.10.2018 - 07.11.2018 (990)
08.11.2018 - 13.12.2018 (990)
14.12.2018 - 23.01.2019 (1000)
24.01.2019 - ...
Последние аномальные новости

Военные хотят ИИ, который будет играть не по правилам

Высокоэнергетические частицы могут бомбардировать экзопланеты

Двухметровое существо вынырнуло из озера в Гуанчжоу

Женщина родила семерню

Записка из аномальной зоны вернулась к автору через 10 лет

Излучение мобильников превращает людей в зомби

Как повысить IQ с помощью музыки

Киборгизация и вечная молодость

Красный НЛО замечен у побережья Филиппин

Куда ведут таинственные следы жертв Чивруайской трагедии

Мужчина вознамерился оплодотворить 2500 женщин

Нечто кричало как банши на кукурузном поле

НЛО заметили над Нью-Джерси

Нью-Йорк начал проваливаться в Ад

Открыли инфоцентр для любителей дольменов Адыгеи

Падение НЛО сняли над Ростовом

Прорицатель назвал дату конца света

Пугающие предсмертные истории

Ребенок родился с полноценным зубом

Россияне обеспокоены природными аномалиями

Самые мистические места Украины

Сборник о призраках и полтергейстах составили в Бурятии

Собака погибшего в футболиста пришла на похороны хозяина

Странное зарево над Британией озадачило уфологов

Существо на кукурузном поле

Тайна чивруайской трагедии. У погибших не было глазниц

Тварь на кукурузном поле

Трубные звуки донеслись с неба над США

Уфологи боятся слива важной информации от Кати Лель

Фермер нашел гигантское яйцо под курицей

Использование мартингейла в торговле бинарными опционами

Казино Фараон ждет вас

Плей Фортуна - игровой зал, который невозможно обойти

Возле Стоунхенджа нашли портал в другое измерение

Добровольцев распяли на кресте для проверки подлинности Туринской плащаницы

Загадочный петроглиф нашли у Магнитогорска

Индия - родина магии

Космическая яхта Селена будет построена в России

Летающая тарелка пролетела рядом с МКС

Места посадки НЛО обнаружены в Аргентине

Названа стоимость билета на Марс

Нибиру покажется сказкой после Немезиды

Нибиру сотрет нас в пепел 23 февраля

НЛО зафиксирован в небе Турции

НЛО маскировались под звезды над Флоридой

Полиция заявила об НЛО над Австралией

Почему инопланетяне похищают экстрасенсов

Срочная новость от инопланетян

Студентка легла спать с головной болью, а проснулась мамой

Трагедия на перевале Дятлова

Третья мировая война уже близко

Что нужно человечеству, чтобы обосноваться в космосе

Шустрый НЛО пролетел над Швейцарией

Выводы шведов о гибели группы Дятлова поставили под сомнение

Живая изгородь выросла на Солнце

Жители поселка 17 лет страдают от невыносимого запаха

Забытые технологии древних цивилизаций

Загадочный зверь за зиму убил 40 коров

Зеленый метеорит снова упал в Атлантике

Зловещий дом в Резеде

Китайские академики открыли Столпы Земли

Мистическая картина Старый рыбак

На жителя Южной Каролины напала огромная черная кошка

Нехороший дом Марка Твена в Нью-Йорке

Новый ИИ напугал его разработчиков

Посланцев с Нибиру заметили на Земле

Почему мы воспринимаем только четыре измерения

Раскрыты новые угрозы от секс-роботов

Родинки как знаки судьбы

Розовый окрас неба по всей планете пугает людей

Странные звуки напугали жителей Иллинойса

Страшный дом в Балтиморе

Тайна корабля с мертвым экипажем

Без помощи инопланетного разума человечество скоро погибнет

Впервые заметили столкновение экзопланет

Вход в логово инопланетян нашли в Испании

Герои мистических историй

Главный секрет Солнечной системы не раскрыт

Жуткая паранормальщина в доме

Загадка Голиафа. Откуда пришел воин Библии

Звезда сериала Гадалка. Я осторожно отношусь к экстрасенсам

Звезды Битвы экстрасенсов вступили в борьбу с полтергейстом

Зеленая свастика появилась над Израилем

Земля погибла и теперь мы живем в Матрице

Камеры МКС периодически фиксируют НЛО

Канал Discovery съездил на перевал Дятлова для съёмок фильма

Крушение НЛО в Варжинье

Лабораторию инопланетян нашли в руинах пирамиды

Лучшие фильмы о путешествиях во времени

Микробы могут уничтожить знаменитый Мачу-Пикчу

Нечистая сила по-японски

Нечто живое ползет за марсоходом

Нибиру заставит людей потерять позитивные чувства

Нибиру спровоцировала сдвиг тектонических плит на Земле

НЛО пролетел у Ниагарского водопада

Останки загадочного животного нашли в Узбекистане

Призрак женщины ночами являлся девочке

Пришельцы начинают вторжение на Землю с России

Пришельцы рисуют круги и на снегу

Свидетельство канадца Михалака о контакте с НЛО

Сериал 'Проект Синяя книга' ищет инопланетян

Тургруппа Дятлова. Тайны и версии спустя 60 лет

У России есть галлюциногенное оружие

Купить вагинальный стимулятор по доступной цене

Полезные советы по выбору компьютерного стола

Аномальные огни над аэропортом Лиссабона

Аномальные явления в английском пабе

Атлантиду нашли у берегов Испании

Восемь крутых мест для марсианского туризма

Вычислили вероятность встретить двойника

Житель Сызрани заявил о неоднократных наблюдениях НЛО

Жительница Голландии наблюдала за двумя падающими НЛО

Зуб мегалодона нашли на Марсе

Инопланетяне неспроста отправили корабль в Розуэлл

Истребитель преследует летающую тарелку над Нью-Джерси

Какими суперсилами обладают люди

Клуб Адского Огня, практикующий оргии и человеческие жертвоприношения

Нашли пещеру с сотнями знаков-оберегов от злых духов

Необычный объект над Канадой

Нибиру тащит ненависть к Земле из тёмного прошлого Вселенной

НЛО - корабли древней земной расы

НЛО над китайской военной школой

НЛО разбился в горах Антарктиды

Нырнул в бассейн ... очнулся виртуозным музыкантом

Осетр-гигант пойман в США

Певец Юрий Лоза поддержал заявление Кати Лель об инопланетянах

Редчайшую белку-альбиноса сняли на камеру

Самые глупые и неправдивые предсказания

Скорость эволюции темной материи удивила астрономов

Собака-мутант с жутким вторым ртом

Таинственные запуски ракет

Телесюжеты о мистическом Алтае

Три НЛО над лесом в Орегоне

Шведская экспедиция отправилась к перевалу Дятлова

Этны замечены в Китае

Больная женщина родила здоровых близнецов

Впервые внедрили бионическое сердце с беспроводной зарядкой

Женщина приехала в больницу с болью в животе, а ушла с ребенком

Загадочный скелет нашли в египетской пирамиде

Землю убьет сгусток энергии, выброшенный черной дырой

Катя Лель рассказала, как выглядят инопланетяне

Корабль инопланетян пролетел возле МКС

Красноярский геолог открыл новый минерал

Кто из молодых станет супердолгожителем

Кто-то поджег небо над Екатеринбургом

Люди были созданы как хранилища данных инопланетян

Много людей верит в экстрасенсорные способности

Названа причина отупения людей

Названы самые загадочные места России

НЛО в форме пирамиды пролетел над Мехико

Ныряльщик встретил десятиметрового морского змея

Обезьяна похитила ребенка и отказалась его отдавать

Одержимая девушка заразила 13 своих подруг

Озёра жидкой воды на Церере могут существовать миллионы лет

Пациентка написала 4972 письма пластическому хирургу

Певец погрузился в тему НЛО и паранормальных явлений

Плазмоид заметили в батутном парке

Проект Mars One. Не спешите нас хоронить

Решена загадка продления жизни сном

Россия показала уникальный розовый бриллиант

Серия фильмов о Гарри Поттере получит продолжение

Солнечное гало в Британской Колумбии

Счастливые числа покойного отца принесли выигрыш в лотерее

Тайна гибели группы Дятлова. Есть одна правдоподобная версия

Телепортация в китайской провинции Цзилинь

Игровые автоматы казино Super-Slots

Близится конец света. Рухнул священный Мамврийский дуб

Болид пролетел над Кемерово

В Африке впервые за 100 лет запечатлели черного леопарда

ВВС США намерены оснастить истребители лазерным оружием

Вспышки света и странный гул в районе Сиэтла

Выдвинута основная версия гибели группы Дятлова

Дата 14 февраля 2019 года станет роковой для человечества

Девушка влюбилась в зомби-куклу

Жуткие облака над Этной предвещают Апокалипсис

Загадочный Канделябр Паракаса

ИИ поможет определять гостиничные номера, в которых укрывают детей

ИИ продемонстрировал ту же точность, что и опытные врачи

Искусственному интеллекту доверят бороться с Россией

Магазин продает детские скелеты, части тел и куски плоти

Мегалиты Европы берут начало из одного региона

НЛО устроили световое шоу над Манхэттеном

Новые подробности в деле о трагедии группы Дятлова

Озеро на Марсе указало на вулканическую активность

Подтвердили падение метеорита на Кубани

Почему молчат инопланетяне

Подписка на новости сайта
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика