Яд для фотосинтеза

В высокогорном озере Моно на востоке американского штата Калифорния обитают удивительные цианобактерии. При фотосинтезе они используют не кислород, а мышьяк, ядовитый практически для всех остальных форм жизни. Возможно, именно с них и начался процесс фотосинтеза на нашей планете, а тот фотосинтез, что снабжает нас всех кислородом и энергией, появился позже.

Ученые исследовали расположенное на высоте 2 км щелочное и сильносоленое озеро, когда обнаружили на камнях крупные колонии бактерий в виде налётов зеленого и красного цвета. Ими оказались пурпурные Ectothiorhodospira и цианобактерии, похожие на известную группу Oscillatoria.
  

Возможно, ученые ограничились бы описанием новых видов, если бы не настоящие экстремальные условия обитания их «питомцев» – высокие концентрации сульфидов и арсенитов – солей мышьяковистой кислоты. Такая среда обитания и определила способ питания обнаруженных групп прокариот, весьма оригинально решивших проблему донора электронов при фотосинтезе.

Ученые показали, что выделенные ими штаммы бактерий отлично размножаются в присутствии света в полностью бескислородных условиях. Главное, чтобы хватало арсенитов – основной составляющей гидротермальных источников озера Моно.

По мнению микробиологов, их находка подчеркивает аноксигенное становление фотосинтеза, начавшегося ещё задолго до появления «обычных» цианобактерий. Лишь со временем в этот процесс была включена вода, и началось выделение кислорода, в несколько этапов заполнившего нашу атмосферу.

Комментарии: