Если мой сайт помог вам в подготовке к экзаменам вы можете ОТПРАВИТЬ ССЫЛКУ своим друзьям биологам.  Это сделает ресурс лучше!

Vinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.xVinaora Nivo Slider 3.x

В Антарктиде экстремальные климатические условия – очень холодно, сухо, ветрено и сильное ультрафиолетовое излучение. Люди осваивают оазисы на побережье, климат в них более теплый и влажный, чем в глубине континента, где можно строить на грунте, а не на льду. Но в таких условиях и микроорганизмам жить легче. Среди них российские ученые обнаружили условно-патогенные бактерии, в том числе несколько видов иерсиний, серраций и псевдомонад. Все они размножаются при низких температурах, вызываемые иерсиниями псевдотуберкулёз и кишечный иерсиниоз даже называют «болезнями из холодильника». Бактерии обитают в грунте и местных водоемах, защищаясь от экстремальных внешних условий, образуя биопленки и входя в состав цианобактериальных матов. Эти сообщества состоят из цианобактерий, синтезирующих питательные вещества, и других видов бактерий, которые эти вещества потребляют.

Среди представителей животного мира Антарктиды наиболее вероятным резервуаром патогенных бактерий, в том числе нескольких видов иерсиний — возбудителей желудочно-кишечных инфекций, могут быть птицы, главным образом южно-полярные поморники и доминиканские чайки, наиболее тяготеющие к человеческому жилью, а также пингвины Адели. Это мигрирующие птицы, очень активные и любопытные. В своем оперенье они заносят клещей и патогенные микроорганизмы из более низких широт.

Археи («извечный, древний, первозданный, старый») — домен живых организмов (по трёхдоменной системе Карла Вёзе наряду с бактериями и эукариотами). Археи представляют собой одноклеточные микроорганизмы, не имеющие ядра, а также каких-либо мембранных органелл.

Ранее археи объединяли с бактериями в общую группу, называемую, и они назывались архебактерии, однако сейчас такая классификация считается устаревшей: установлено, что археи имеют свою независимую эволюционную историю и характеризуются многими биохимическими особенностями, отличающими их от других форм жизни.

В настоящее время археи подразделяют на более чем 5 типов. Из этих групп наиболее изученными являются:

  • кренархеоты(Crenarchaeota),
  • эвриархеоты (Euryarchaeota).

Археи и бактерии очень похожи по размеру и форме клеток, хотя некоторые археи имеют довольно необычную форму, например, клетки Haloquadratum walsbyi плоские и квадратные. Несмотря на внешнее сходство с бактериями, некоторые гены и метаболические пути архей сближают их с эукариотами (в частности ферменты, катализирующие процессы транскрипции и трансляции). Другие аспекты биохимии архей являются уникальными, к примеру, присутствие в клеточных мембранах липидов, содержащих простую эфирную связь. Большая часть архей — хемоавтотрофы. Они используют значительно больше источников энергии, чем эукариоты: начиная от обыкновенных органических соединений, таких как сахара, и заканчивая аммиаком, ионами металлов и даже водородом. Солеустойчивые археи — галоархеи (Haloarchaea) — используют в качестве источника энергии солнечный свет, другие виды архей фиксируют углерод, однако, в отличие от растений и цианобактерий (синезелёных водорослей), ни один вид архей не делает и то, и другое одновременно. Размножение у архей бесполое:

  • бинарное деление,
  • фрагментация,
  • почкование.

В отличие от бактерий и эукариот, ни один известный вид архей не формирует спор.

Археи живут в широком диапазоне сред обитания и являются важной частью глобальной экосистемы, могут составлять до 20 % общей биомассы. Первые открытые археи были экстремофилами. Действительно, многие археи выживают при высоких температурах, часто свыше 100 C, и обнаружены в гейзерах, чёрных курильщиках и маслосборниках. Другие приспособились к жизни в очень холодных условиях, в сильносолёных, сильнокислых и сильнощелочных средах, а также при высоком давлении — до 700 атмосфер (барофилы). Однако среди архей есть и мезофилы, обитающие в мягких условиях, в болотистых местностях, сточных водах, океанах и почве.

Экстремофильные археи относятся к четырём главным физиологическим группам: 

  • галофилам,
  • термофилам,
  • ацидофилам (кислотоустойчивые),
  • алкалифилам (щелочеустойчивые).

Эти группы нельзя рассматривать в ранге типа или как другие самостоятельные таксоны. Они не взаимно исключают друг друга, и некоторые археи относят одновременно к нескольким группам.

Галофилы, включая род Halobacterium, живут в экстремально солёных средах, таких как солёные озёра, и при минерализации больше 20—25 % превосходят по численности своих соседей-бактерий.

Термофилы лучше всего растут на температурах свыше 45 C в таких местах, как горячие источники; для гипертермофилов оптимальная температура — 80 C и выше. 

Другие археи обитают в очень кислых или щелочных средах. Например, наиболее устойчивый ацидофил Picrophilus torridus растёт при pH = 0, что эквивалентно 1,2 молярной серной кислоте.

Устойчивость к экстремальным условиям внешней среды сделала архей центральной темой в обсуждениях возможных свойств жизни на других планетах. Некоторые среды, в которых обитают экстремофилы, не сильно отличаются от таковых на Марсе, что наводит на мысль о возможном переносе таких устойчивых микроорганизмов между планетами на метеоритах.

Археи обитают не только в термофильных и мезофильных условиях, но также встречаются, иногда в большом количестве, и в местах с низкими температурами. Например, археи встречаются в холодных водах, таких как полярные моря. Ещё более важно, что огромное количество архей обнаружено повсеместно в океанах в неэкстремальных условиях в составе планктона (как часть пикопланктона). Хотя эти археи могут присутствовать в поистине колоссальном количестве (до 40 % от общей биомассы микробов), почти ни один из этих видов не был изолирован, выращен и изучен в чистой культуре. Некоторые морские кренархеоты способны к нитрификации, поэтому вероятно, что они оказывают влияние на океанический круговорот азота, хотя эти океанические кренархеоты могут использовать и другие источники энергии. Большое число архей также обнаружено в осадке, покрывающем океаническое дно, причём они составляют большинство живых клеток на глубине больше 1 м от уровня океанического дна.

Давайте вместе сделаем данный сайт лучше! Поделитесь ссылкой на этот сайт со своими одногрупниками. Это поможет развитию нашего сайта.

2015-2020 © Биология для студентов | При использовании материалов сайта - прямая ссылка на vseobiology.ru обязательна.

^ Наверх