Сірчані джерела Єллоустоунського парку в Північній Америці виглядають абсолютно непридатними для життя, але існують мікроорганізми, що виживають у цих гарячих кислих водах. І тепер вчені довідалися, що їм у цьому допомагає.
У Єллоустоунському національному парку є кілька геотермальних джерел, вода в яких, по суті, є киплячою кислотою. Людина в таких умовах довго не протягне, і минулого року всі були надзвичайно вражені від новини про необережного туриста, що впав у кислотне джерело. Він помер від опіків, і його тіло розчинилося лише за ніч.
Однак існують мікроорганізми, які живуть і навіть процвітають у їдкій воді. Щоб зрозуміти, як їм це вдається, міжнародна дослідницька група вивчила кислотолюбний вид архей під назвою Sulfolobus acidocaldarius.
Цей мікроорганізм – справжній чемпіон виживання: архея чудово почувається при 80 градусах Цельсія та дуже високій кислотності середовища. Більш того, окислюючи сірку, Sulfolobus acidocaldarius сама виробляє чисту сірчану кислоту, в якій існує.
За допомогою методів кріоелектронної мікроскопії дослідники вивчили загадкові клітини та виявили в їхньому складі раніше невідомий білок, який формував надзвичайно міцні волосоподібні структури. Вчені виділили цей білок з клітин, заморозили при дуже низьких температурах і візуалізували за допомогою електронного мікроскопа. Це дозволило створити докладне тривимірне зображення білка з атомарною роздільною здатністю.
Виявилося, «волосся» складається з окремих сегментів, що за формою нагадують пуголовків, і «хвіст» одного сегмента вставляється в «голову» наступного. Завдяки цим «волоссям» окремі клітини архей об'єднуються у міцну біоплівку: це дозволяє їм підтримувати контакт між клітинами, обмінюватися генетичним матеріалом та ще більше закисляти середовище, щоб не допустити можливих конкурентів.
Нові дані не тільки дозволяють краще зрозуміти, як крихітні організми існують в екстремальних умовах, але і можуть допомогти в розробці міцних і при цьому наноматеріалів, що біорозкладаються.