Постер к фильму "Грибы"Грибы расширили круг обитаемых планет
Ученые обнаружили, что некоторые микроорганизмы способны существовать при температуре -80 градусов Цельсия. Микроорганизмы могут обитать в самых разнообразных условиях, в том числе экстремальных. Однако традиционно считается, что высокие температуры (вплоть до +120 градусов) предпочтительнее для живых существ, чем низкие. При температурах ниже ноля замерзает вода и, кроме того, клеточные мембраны становятся жесткими и не могут нормально выполнять свои функции.
Авторы новой научной работы предположили, что при наличии особых веществ – хаотропных агентов – микроорганизмы могут переносить значительно более низкие температуры. Такие вещества нарушают трехмерную структуру макромолекул – белков, ДНК и РНК и способствуют их денатурации. Однако эти же вещества, по мнению исследователей, могут препятствовать замерзанию растворов в непосредственной близости от микроорганизмов и препятствовать затвердению мембран.
Для экспериментальной проверки ученые использовали высококонцентрированный раствор глицерина, который обладает хаотропными свойствами. Исследователи выращивали несколько видов микроскопических грибов, способных выдерживать низкие температуры, в среде, содержащей различные концентрации глицерина, а также в среде, куда был добавлен космотропный агент — вещество, действие которого противоположно действию хаотропов.
Специалисты показали, что при +30 градусах Цельсия грибы одинаково хорошо размножались независимо от количества хаотропного и космотропного агентов. Однако при температуре +1,7 градуса выживаемость грибов, обитающих при высокой концентрации глицерина, была намного выше, чем у микроорганизмов, живущих при меньшем его содержании и в растворе космотропа. При температуре -80 градусов разница была еще более заметна: в концентрированном глицериновом растворе выжило около 95%, а в растворе космотропа 40%.