Два види бактерій виявилися здатними вступати у незвичайний тип симбіозу, в ході якого вони обмінюються зарядженими та розрядженими “біо-батарейками” на базі кристалів магнетиту.

scientists

Біологи з’ясували, що два дуже незвичайні штами мікробів навчилися запасати енергію вкрай незвичним способом для живих організмів – вони вирощують в собі мікроскопічні кристали магнетиту і “накачують” їх електронами, таким чином перетворюючи їх на біобатарейки, якими користуються інші бактерії, повідомляє РІА Новости із посиланням на журнал Science.

“У таких мікробів може бути безліч застосувань у геохімічній промисловості. Наприклад, сьогодні хіміки намагаються пристосувати магнетит для очищення води від токсичних металів шляхом їх відновлення та поглинання. Наші бактерії зможуть поглинати такі кристали магнетиту, відновлювати їх і тим самим покращувати їхню здатність з очищення води”, – пояснив Андреас Капплер (Andreas Kappler) із Тюбінгенського університету (Німеччина).

Капплер та його колеги відкрили новий вид “електричних” бактерій і знайшли своєрідні біоакумуляторы всередині них, вивчаючи зразки мікробів, що живуть у ґрунті та ґрунтовій воді. Спостерігаючи за їхнім життям у світлий і темний час доби, їм вдалося розкрити приклад вкрай незвичайного і своєрідного співробітництва між двома видами мікробів, Rhodopseudomonas palustris і Geobacter sulfurreducens.

Другий вид бактерій добре відомий біологам через їхні незвичайних властивості: вони харчуються оксидами заліза і вуглеводнями, а також здатні притягуватися до металевих поверхонь і частинок. Деякі вчені пропонують використовувати особливо ненажерливі штами Geobacter sulfurreducens у “живий батарейці” – бактерії будуть окислювати активну речовину у паливних комірках і передавати вивільнені електрони в електричний ланцюг.

Як виявили Капплер та його колеги, коли в середовищі з ними з’являються менш відомі бактерії Rhodopseudomonas palustris, виникає цікавий кругообіг речовин. У темний час доби Geobacter sulfurreducens поїдають розчинені у воді іони заліза та відновлюють їх, знижуючи ступінь окислення +3 до +2, викидаючи отримані “відходи” у вигляді частинок магнетиту.

У свою чергу, вдень Rhodopseudomonas palustris поглинають відновлене залізо та повторно окислюють його, використовуючи ці кристали як своєрідні “батарейки”. Такий симбіоз і кругообіг сполук заліза дозволяє бактеріям практично нескінченно користуватися ними, витрачаючи лише органіку, воду, вуглекислоту та інші поширені у природі речовини в процесі життєдіяльності.

Такі спільноти бактерій, крім очищення вод від важких металів та інших забруднювачів, в принципі можна використовувати і для більш складних завдань – постачання електроенергією різних нанопристроїв та інших пристроїв. Однак для цього знадобляться ще місяці, якщо не роки досліджень, підсумовують вчені.
Детальніше читайте на УНІАН: http://www.unian.ua/science/1060901-vcheni-znayshli-bakteriji-yaki-mojut-dopomogti-ochischati-vodu-vid-toksichnih-metaliv.html