Thiomargarita namibiensis

Thiomargarita namibiensis
tieteellinen luokittelu
Verkkotunnus:bakteeritTyyppi:ProteobakteeritLuokka:Gamma proteobakteeritTilaus:ThiotrichalesPerhe:ThiotrichaceaeSuku:ThiomargaritaNäytä:Thiomargarita namibiensis
Kansainvälinen tieteellinen nimi
Thiomargarita namibiensis
Schulz et ai. 1999

Thiomargarita namibiensis  (latinaksi) on meren gramnegatiivisten kokkoidibakteerien laji Gamma-proteobakteerien luokasta , jota löytyy Namibian mannerjalustan pohjasedimentteistä. Ennen Thiomargarita magnifican löytöä sitä pidettiin suurimpana tieteen tuntemana bakteerina: Thiomargarita namibiensisin halkaisija on yleensä 0,1–0,3 mm (joskus jopa 0,75 mm), sen muoto on pallomainen ja näkyy alasti. silmä [1] .

Nimen etymologia

Yleisnimi Thiomargarita on johdettu muusta kreikasta. ioni - rikki ja lat.  margarita - helmi. Se liittyy solujen ulkonäköön : solut sisältävät mikroskooppisia rikkirakeita , jotka taittavat valoa ja saavat solun loistamaan kuin helmi. Erityinen epiteetti lat.  namibiensis tarkoittaa "Namibiasta" [2] .

Löytöhistoria

Heide Schultz ja kollegat löysivät Thiomargarita namibiensis -lajin vuonna 1997 Walvis Bayn rannikkosedimentistä Namibiasta, missä he etsivät muita äskettäin löydettyjä sulfidia käyttäviä bakteereja, Thioplocaa ja Beggiatoa [3] [4] . Vuonna 2005 Meksikonlahdella kuvattiin läheisesti sukua oleva kanta . Namibialaisten ja meksikolaisten kantojen muiden erojen lisäksi jälkimmäinen ei jakautu yhtä akselia pitkin eikä muodosta soluketjuja [5] .

Rakennus

Thiomargarita namibiensisin kokkoidisolut muodostavat ketjuja hyvin rajatuista pallomaisista ( kokkoidi- ) soluista, jotka solut ovat liikkumattomia ja jakautuvat yhtä akselia pitkin. Soluissa on suuret nitraattia varastoivat tyhjiöt , jotka auttavat bakteeria selviytymään pitkiä nitraatti- ja sulfidivajejaksoja . Vakuolien läsnäolon ansiosta Thiomargarita namibiensis -soluilla on varaa pysyä liikkumattomina odottaessaan tulvimista nitraattirikkaalla vedellä. Näiden vakuolien ansiosta soluilla on niin vaikuttava koko, että tutkijat pitivät aiemmin saavuttamattomina bakteereille. Tällaisilla mitoilla diffuusio , joka varmistaa aineiden kulkeutumisen pienten bakteerisolujen sisällä, on mahdotonta. Thiomargarita namibiensis -bakteerissa solun keskiosa on kuitenkin vakuolien miehittämä ja sytoplasma työntyy reuna- alueille [6] .

Aineenvaihdunta

Thiomargarita namibiensis on kemolitotrofinen bakteeri, joka voi käyttää nitraattia viimeisenä elektronin vastaanottajana elektronien kuljetusketjussa. Se hapettaa sulfidin (S 2- ), joka toimii elektronien luovuttajana, alkuainerikiksi (S 0 ), joka kertyy periplasmaan mattapintaisten rakeiden muodossa, jotka taittavat valoa hyvin, jolloin solu näyttää helmeltä . Thiomargarita namibiensis -soluissa tapahtuvan redox-reaktion yleinen yhtälö :

Sulfidi pääsee soluun ympäröivästä pohjasedimentistä, jossa sitä vapauttavat bakteerit, jotka hajottavat kuolleiden mikroskooppisten levien jäänteitä, jotka asettuvat merenpohjaan . Nitraatti tulee merivedestä. Koska Thiomargarita namibiensis on liikkumaton ja ympäröivän veden nitraattipitoisuus vaihtelee merkittävästi, bakteeri varastoi nitraattia melko suurena pitoisuutena (jopa 0,8 M [7] ) suureen tyhjiöön, joka muodostaa jopa 80 % tilavuudesta. bakteerisolu [5] . Kun ympäröivässä vedessä on vähän nitraattia, bakteeri käyttää tyhjiöstä peräisin olevia varantojaan, jolloin tyhjiö pidentää Thiomargarita namibiensis -bakteerin elinikää sulfidisedimenttien pinnalla. Bakteerisolujen liikkumattomuutta kompensoi niiden suuri koko [8] .

On osoitettu, että Thiomargarita namibiensis on pikemminkin fakultatiivinen anaerobi kuin pakollinen anaerobi , joten se voi käyttää sitä happea ylimääräisenä hengitykseen [9] .

Muistiinpanot

  1. ↑ Kerää. kirjoittajat toimittivat M. Dmukhovsky. 100 keksintöä, jotka muuttivat elämäämme . Keskustelukumppani Plus . M;, litraa, ISBN 9785457718821 (nro 05/2013).
  2. ↑ Luettelo prokaryoottisista nimistä, joissa on asema nimikkeistössä: Genus Thiomargarita . Haettu 12. syyskuuta 2016. Arkistoitu alkuperäisestä 20. maaliskuuta 2016.
  3. ↑ Amsden, Brandi, Thiomargarita namibiensis , < http://web.mst.edu/~microbio/bio221_2005/T_namibiensis.htm > . Haettu 12. syyskuuta 2016. Arkistoitu 12. huhtikuuta 2012 Wayback Machineen 
  4. ↑ Schulz HN , Jorgensen BB Isot bakteerit.  (englanti)  // Vuosikatsaus mikrobiologiasta. - 2001. - Voi. 55. - s. 105-137. - doi : 10.1146/annurev.micro.55.1.105 . — PMID 11544351 .
  5. ↑ 1 2 Kalanetra KM , Joye SB , Sunseri NR , Nelson DC Meksikonlahden uudet vakuolaattirikkibakteerit lisääntyvät pelkistävällä jakautumisella kolmeen ulottuvuuteen.  (englanniksi)  // Ympäristömikrobiologia. - 2005. - Voi. 7, ei. 9 . - s. 1451-1460. - doi : 10.1111/j.1462-2920.2005.00832.x . — PMID 16104867 .
  6. ↑ Maailman suurimmat bakteerit , lokakuu 2001 , < https://www.whoi.edu/page.do?pid=14958&tid=282&cid=46727 > Arkistoitu 16. huhtikuuta 2017 Wayback Machinessa 
  7. ↑ Schulz HN , Brinkhoff T. , Ferdelman TG , Mariné MH , Teske A. , Jorgensen BB Jättiläisen rikkibakteerin tiheät populaatiot Namibian hyllysedimenteissä.  (englanti)  // Tiede (New York, NY). - 1999. - Voi. 284, nro 5413 . - s. 493-495. — PMID 10205058 .
  8. ↑ Heide Schulz. Suku Thiomargarita  // Prokaryootit. - 2006,. — Voi. Osa 6: Proteobakteerit: Gamma-alaluokka, osa 3, osa 3.3. - s. 1156-1163. - ISBN 978-0-387-30746-6 . - doi : 10.1007/0-387-30746-X_47 .
  9. ↑ Schulz HN , De Beer D. Hapen ja sulfidin ottonopeudet mitattuna yksittäisillä Thiomargarita namibiensis -soluilla käyttämällä mikroelektrodeja.  (englanti)  // Soveltava ja ympäristömikrobiologia. - 2002. - Voi. 68, nro. 11 . - P. 5746-5749. — PMID 12406774 .
  Siirry Wikidata-kohteeseen  Sanakirjat ja tietosanakirjat
Taksonomia