| Thiomargarita namibiensis | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 | ||||||||||
| Научная классификация | ||||||||||
|
Домен: Тип: Класс: Порядок: <i>Thiotrichales</i> Семейство: <i>Thiotrichaceae</i> Род: Вид: Thiomargarita namibiensis |
||||||||||
| Международное научное название | ||||||||||
|
Thiomargarita namibiensis Schulz et al. 1999 |
||||||||||
| ||||||||||
Thiomargarita namibiensis (лат.) — вид морских грамотрицательных коккоидных бактерий из класса гамма-протеобактерий, обнаруженный в придонных осадках континентального шельфа Намибии. До открытия Thiomargarita magnifica, считалась крупнейшей из известных науке бактерий: диаметр Thiomargarita namibiensis, как правило, 0,1—0,3 мм (иногда до 0,75 мм), имеет шаровидную форму и видна невооружённым глазом[1].
Этимология названия
Родовое название Thiomargarita образовано от др.-греч. theion — сера и лат. margarita — жемчужина. Оно связано с внешним видом клеток: клетки содержат микроскопические гранулы серы, которые преломляют свет и заставляют клетку сиять подобно жемчужине. Видовой эпитет лат. namibiensis означает «из Намибии»[2].
История открытия
Вид Thiomargarita namibiensis был открыт Хайде Шульц и коллегами в 1997 году в прибрежных донных осадках залива Уолфиш-Бей в Намибии, где они искали других недавно открытых бактерий, использующих сульфид — Thioploca и Beggiatoa[3][4]. В 2005 году близкий штамм был описан в Мексиканском заливе. Помимо других отличий намибийского и мексиканского штамма, последний не делится вдоль единственной оси и не формирует цепочек клеток[5].
Строение
Коккоидные клетки Thiomargarita namibiensis формируют цепочки хорошо отграниченных шарообразных (коккоидных) клеток, причём клетки неподвижны и делятся по единственной оси. В клетках имеются крупные нитрат-запасающие вакуоли, которые помогают бактерии переживать длительные периоды нехватки нитрата и сульфида. Благодаря наличию вакуолей клетки Thiomargarita namibiensis могут позволить себе вести неподвижный образ жизни в ожидании того, пока их не захлестнёт богатая нитратом вода. Благодаря этим вакуолям клетки и имеют такой внушительный размер, который раньше учёные считали недостижимым для бактерий. При таких размерах диффузия, обеспечивающая транспорт веществ внутри маленьких бактериальных клеток, невозможна. Однако у Thiomargarita namibiensis центральная часть клетки занята вакуолями, а цитоплазма оттеснена к периферии[6].
Метаболизм
Thiomargarita namibiensis — хемолитотрофная бактерия, которая может использовать нитрат как конечный акцептор электронов в электрон-транспортной цепи. Она окисляет сульфид (S2-), служащий донором электронов, до элементарной серы (S0), которая откладывается в периплазме в виде хорошо преломляющих свет матовых гранул, делающих клетку похожей на жемчужину. Общее уравнение окислительно-восстановительной реакции, протекающей в клетках Thiomargarita namibiensis:
Сульфид поступает в клетку из окружающих донных осадков, куда его выделяют бактерии, разлагающие остатки оседающих на морское дно мёртвых микроскопических водорослей. Нитрат поступает из морской воды. Поскольку Thiomargarita namibiensis неподвижна и концентрация нитрата в окружающей воде значительно меняется, бактерия запасает нитрат в довольно высокой концентрации (до 0,8 М[7]) в крупной вакуоли, составляющей до 80 % объёма бактериальной клетки[5]. Когда нитрата в окружающей воде мало, бактерия использует его запасы из вакуоли, поэтому вакуоль увеличивает продолжительность жизни Thiomargarita namibiensis на сульфидных осадках. Неподвижность клеток бактерии компенсируется её большими размерами[8].
Показано, что Thiomargarita namibiensis — скорее факультативный анаэроб, чем облигатный анаэроб, поэтому в избытке кислорода может использовать его для дыхания[9].
Примечания
- ↑ Коллек. авторов под редакцией М. Дмуховского. 100 изобретений, которые повлияли на жизнь каждого из нас. Собеседник плюс. М;, Литрес, ISBN 9785457718821 (№ 05 / 2013).
- ↑ List of prokaryotic names with standing in nomenclature: Genus Thiomargarita. Дата обращения: 12 сентября 2016. Архивировано 20 марта 2016 года.
- ↑ Amsden, Brandi, Thiomargarita namibiensis, Архивировано из оригинала 12 апреля 2012, Дата обращения: 12 сентября 2016 Источник. Дата обращения: 12 сентября 2016. Архивировано из оригинала 12 апреля 2012 года.
- ↑ Schulz H. N., Jorgensen B. B. Big bacteria. (англ.) // Annual review of microbiology. — 2001. — Vol. 55. — P. 105—137. — doi:10.1146/annurev.micro.55.1.105. — PMID 11544351.
- ↑ 1 2 Kalanetra K. M., Joye S. B., Sunseri N. R., Nelson D. C. Novel vacuolate sulfur bacteria from the Gulf of Mexico reproduce by reductive division in three dimensions. (англ.) // Environmental microbiology. — 2005. — Vol. 7, no. 9. — P. 1451—1460. — doi:10.1111/j.1462-2920.2005.00832.x. — PMID 16104867.
- ↑ The World's Largest Bacteria, October 2001, Архивировано из оригинала 16 апреля 2017, Дата обращения: 12 сентября 2016 Источник. Дата обращения: 12 сентября 2016. Архивировано 16 апреля 2017 года.
- ↑ Schulz H. N., Brinkhoff T., Ferdelman T. G., Mariné M. H., Teske A., Jorgensen B. B. Dense populations of a giant sulfur bacterium in Namibian shelf sediments. (англ.) // Science (New York, N.Y.). — 1999. — Vol. 284, no. 5413. — P. 493—495. — PMID 10205058.
- ↑ Heide Schulz. The genus Thiomargarita // The Prokaryotes. — 2006,. — Vol. Volume 6: Proteobacteria: Gamma Subclass, part 3, section 3.3. — P. 1156—1163. — ISBN 978-0-387-30746-6. — doi:10.1007/0-387-30746-X_47.
- ↑ Schulz H. N., De Beer D. Uptake rates of oxygen and sulfide measured with individual Thiomargarita namibiensis cells by using microelectrodes. (англ.) // Applied and environmental microbiology. — 2002. — Vol. 68, no. 11. — P. 5746—5749. — PMID 12406774.
Эта страница в последний раз была отредактирована 2 февраля 2024 в 18:19.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.