Электробактерии: Жизнь на подзарядке
Железоокисляющие бактерии Mariprofundus ferrooxydans PV-1 используют для дыхания — которое по сути является биологическим окислением — электроны, полученные от ионов Fe (II). В результате образуется Fe (III) — иначе говоря, ржавчина. Железоокисляющие бактерии повсеместно участвуют в процессе коррозии трубопроводов и других металлических конструкций. Они обитают на границе аэробной (с достаточным количеством кислорода) и анаэробной сред. Такая избирательность делает довольно сложным выращивание и изучение железоокисляющих бактерий в лабораторных условиях.
Однако авторам исследования, которое готовится к публикации в журнале mBio, удалось не только вырастить M. ferrooxydans, но и показать, что бактерии могут обходиться без железа. Ученые предположили, что процесс дыхания проходит на поверхности бактериальной клетки, где Fe (II) взаимодействует с белками, отвечающими за дыхание бактерии. Поместив в емкость с M. ferrooxydans тщательно настроенные электроды, обеспечивающие тот же уровень энергии электронов, что и Fe (II), исследователи смогли вырастить железоокисляющие бактерии в среде, лишенной железа. При этом бактерии захватывали и использовали в процессе воспроизводства молекулы углекислого газа.
Авторы работы предполагают, что когда-нибудь подобные бактерии смогут преобразовывать электроэнергию и углекислый газ в биотопливо, но до подобного применения исследователям предстоит пройти долгий путь.
По сообщению PhysOrg