Биологи из Мичиганского Университета и Университета Теннесси объяснили потерю жизненно важных генов цианобактериями рода Prochlorococcus помощью со стороны соседей и предположили, что подобный механизм редукции генома может лежать в основе образования взаимозависимых бактериальных сообществ. Работа опубликована в журнале BMC Evolution.
Исследователи сравнили геномы Prochlorococcus с родственными микроорганизмами и определили, что все представители рода потеряли в ходе эволюции гены, помогающие разлагать перекись водорода. Поскольку известно, что эти гены свободно обмениваются между разными бактериями, и Prochlorococcus не потеряли возможности их приобрести, авторы решили, что их отсутствие выгодно для бактерий.
С другой стороны, в своей предыдущей работе исследователи установили, что в стерилизованной океанической воде под воздействием солнца происходит образование перекиси в концентрациях, которые являются смертельными для цианобактерий. Prochlorococcus выживают потому, что перекись удаляется из среды другими бактериями сообщества, которые таким образом выполняют чужую работу и несут связанные с этим издержки. Поскольку перекись свободно циркулирует между всеми клетками и водной средой, то ее концентрация фактически является общей для всех. Те организмы, которые избавляются от защитных генов, приобретают эволюционное преимущество за счет экономии ресурсов.
Подобное эгоистичное поведение известно для сообществ бактерий, состоящих из одного вида. Оно носит название проблемы безбилетников . Многие бактерии выработали механизмы борьбы с таким оппортунистическим поведением, так как большое их число может наносить вред сообществу в целом. В данном случае впервые было показано образование безбилетников за счет другого вида. Авторы исследования особо отмечают, что бактерии, экономящие ресурсы за счет соседей, не обязательно им вредят, как это всегда бывает во внутривидовом случае. Дело в том, что разные виды в сообществе конкурируют за разные ресурсы, и здесь скорее наблюдается процесс образования взаимовыгодного сотрудничества, ведь цианобактерии являются основным продуцентом биомассы, которая, в свою очередь, тоже становится ресурсом.
Планктонные цианобактерии Prochlorococcus живут в океане и являются одними из самых распространенных микроорганизмов на Земле. В некоторых частях океана они составляют до половины массы всех цианобактерий.
По материалам lenta.ru
Другие новости по теме
Футболист "Томи" забил гол ударом через себя
Романцев предложил ввести уроки спартаковского патриотизма
Новую команду Виталия Петрова могут исключить из чемпионата "Формулы-1"
Тренер "Ак Барса" сохранил свой пост
Известный вратарь Михаил Шталенков пропал без вести по дороге из "Внуково"
Чемпион России по футболу, возможно, будет определяться в плей-офф
Российский олимпийский чемпион по хоккею пропал без вести
Владимир Кличко выбрал дату и место боя с американцем
Роналду не смог научить российского футболиста бить штрафные
Дэвид Бекхэм решил заработать на перепродаже роскошных автомобилей
"Детройт" 21-й сезон подряд пробивается в плей-офф НХЛ
Итальянский велогонщик дисквалифицирован за кокаин
Марат Сафин приглашен в сборную России по хоккею
Российские фигуристы выиграли квалификацию чемпионата мира
"Интер" меняет четвертого тренера после ухода Жозе Моуринью
Футболисты "Ростова" не видели зарплаты с лета прошлого года
Смотрите также: В мире, Бизнес, Общество, Искусство, Авто, Hi-Tech, Здоровье, Путешествия, Вокруг света, USA, Россия | |
|