04/05/2012 | stryjko_bojko

Границі життя
http://genenet.org/

Вездесущие бактерии могут жить в самых невероятных условиях. В стратосфере, на высоте 15-20 км, при температуре ниже -55 "С, в условиях сильного космического облучения живет и здравствует желто-оранжевая бактерия флавобактин. На еще больших высотах, а следовательно, в eще более жестких условиях, были обнаружены бактерии, но численность их незначительная. Советские ученые при исследовании стратосферы с помощью метеорологических ракет на наличие в ней жизни и, опираясь на экспериментальные данные, пришли к заключению, что даже на высоте около 70 км есть микроорганизмы - шаровидные бактерии или микрококки. Об этих исследованиях сообщалось в 1975 г. Дальнейшие исследования отечественных ученых показали, что граница жизни в верхних слоях атмосферы проходит на высоте 84 км; выше микроорганизмы не обнаружены. Ученые установили, что бактерии-высотники, за редким исключением, имеют характерную особенность - пигментацию. Они содержат черный, серый, коричневый, зеленый и др. пигменты. Пигментация способствует повышенной устойчивости бактерий к губительным ультрафиолетовым лучам.
Мертвое море названо так потому, что оно совершенно непригодно для органической жизни. Причиной тому - чрезвычайно высокая его соленость. Однако и здесь обнаружены бактерии - галобактерии. Впервые эти морские бактерии, содержащие красный пигмент, были открыты американскими учеными в 1965 г. в соленых лагунах и озерах. Более детальное изучение условий жизни этих бактерий привело в 1976 г. к сенсационному открытию: галобактерии используют энергию солнечного света и превращают ее в химическую, но хлорофилла в бактериях совершенно нет. Роль хлорофилла взял на себя красный пигмент бактериородопсин.
В щелочных источниках Калифорнии ученые обнаружили бактерии, которые довольно хорошо там себя чувствуют. И это при концентрации щелочи в источнике, в 10 раз превышающей допустимые нормы для живых организмов. По мнению ученых, эти бактерии вполне смогли бы ужиться на планете Юпитер, где атмосфера щелочная.
В 1988 г. японские микробиологи в одной из проб почвы нашли бактерии из рода псевдомонас, которые живут даже в толуоле - органической жидкости с удушливым запахом. Толуол обычно ядовит для бактерий уже в концентрации 0,1%, а этим бактериям нипочем и концентрация в 70%. Не действуют на них и другие органические растворители - ксилол, гексан, этилбензол.
Бактерия микрококус радиодуранс - самая устойчивая к радиационному излучению. Она может выдержать дозу ядерного излучения в 10 тысяч раз более сильную, чем человек. Эта бактерия живет даже в воде ядерных реакторов.
А некоторые бактерии проживают на морских глубинах, где давление достигает 1000 атмосфер. Споры некоторых бактерий сохраняют жизнеспособность даже при давлении в 20 000 атмосфер, или 20 265 гПа.
Какой же температурный потолок для бактерий? Большинство бактерий погибает при температуре свыше 70 °С. Есть бактерии, местом обитания которых являются гейзеры Исландии, где температура воды достигает 85-105 °С - такой рекорд принадлежал лишь одному штамму бактерий, обитающих в серных источниках. И вдруг сенсация! В 1982 г. на о. Вулькано (Италия) найдены бактерии-анаэробы, которые могли существовать при температуре 105 °С.
В 1982 г. два американских океанографа - Дж.Бэросс и ДясДеминг в пробах воды, взятых из так называемых черных гейзеров на дне Тихого океана, обнаружили бактерии, которые живут при еще более высоких температурах. Там, откуда были взяты пробы, глубина океана 2560 м, а температура кипящей воды гейзеров достигает 250-350 °С. Настоящий ад! Поскольку бактерии были обнаружены возле "дымоходов" естественных печей - черных гейзеров, то они и получили соответствующее название - "черные курильщики".
Маститые ученые мира не сразу поверили в факт существования жизни при таких условиях. Бэросс и Деминг смоделировали в искусственных условиях лаборатории для этих бактерий условия черных гейзеров. Они стали выращивать бактерии из пробы воды гейзеров в лабораторных установках при давлении 265 атмосфер и постепенном увеличении температуры до 480 °С без закипания воды. Оказалось, что при температуре 90 °С "черные курильщики" не размножались: слишком было холодно для них. Бактерии начали размножаться лишь при температуре свыше 100 °С, два штамма бактерий размножались даже при 300 °С. Возникла гипотеза, что "черные курильщики" - предки всех живых организмов.
В 1985 г. в печати появилось сообщение, что исследователи из университета штата Орегон на дне Тихого океана вблизи северо-западного побережья США на глубине 2400 м обнаружили подводные горячие источники с температурой воды 400 °С. Поразительно то, что при такой температуре там обитают бактерии. И не только бактерии, но и трубчатые черви, крупные моллюски.