Озеро Дип в Антарктиде – это не просто экстремальная точка на карте, но и уникальная экосистема, где жизнь принимает формы, которые удивляют ученых. Это сверхсоленое озеро остается свободным ото льда даже при температуре до -20°C зимой. Здесь обитают археи, одноклеточные микроорганизмы, способные выживать в самых суровых условиях.
Доктор Ян Ляо и доцент Иэн Даггин из Сиднейского технологического университета (UTS) вместе с международной командой исследователей изучили археи, обитающие в этом озере. Их открытие, опубликованное в журнале Nature Communications, показывает, что некоторые археи ведут себя как агрессивные хищники, активно уничтожая своих хозяев.
Археи – это одна из трех основных форм жизни на Земле, наряду с бактериями и эукариотами (организмами с ядром, такими как растения и животные). Они играют ключевую роль в экосистемах и помогают ученым понять, как жизнь может существовать в экстремальных условиях на других планетах.
В рамках исследования археи, собранные из озера Дип, показали необычное поведение. Эти микроорганизмы, из группы DPANN архей, ведут паразитический образ жизни. Они быстро убивают своих хозяев – других архей, и это открытие стало первым случаем, когда такое агрессивное поведение было зафиксировано у архей. Это поведение напоминает вирусные инфекции, что меняет представление о роли архей в экосистемах.
Команда использовала передовые методы, такие как флуоресцентная микроскопия и электронная микроскопия, для изучения взаимодействия между археями и их хозяевами. Они обнаружили, что археи-паразиты прикрепляются к своим хозяевам и проникают в их клетки, что приводит к разрушению последних.
Хищническое поведение архей играет важную роль в экосистемах. Они не только потребляют клетки хозяев, но и делают их питательные вещества доступными для других организмов. Это исследование подчеркивает значимость архей в экосистемах и их потенциальное влияние на биотехнологию и биомедицину.
Доктор Ляо планирует продолжить исследования, чтобы понять, как археи могут быть использованы в биотехнологических и биомедицинских приложениях. Хотя пока нет доказательств того, что археи вызывают заболевания, их изучение может помочь в борьбе с изменением климата и разработке новых технологий.
Это открытие стало возможным благодаря международному сотрудничеству, в которое вошли UTS, Королевский нидерландский институт морских исследований, Университет Нового Южного Уэльса, Лаборатория молекулярной биологии MRC и Оксфордский университет.