Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Zespół badaczy z Penn State University doniósł o odkryciu niezwykle drobnych bakterii, które od stu dwudziestu tysięcy lat żyły na głębokości trzech kilometrów pod powierzchnią lodowca na Grenlandii. Zdolność tego niezwykłego mikroorganizmu do przetrwania w warunkach ekstremalnie niskiej temepratury, wysokiego ciśnienia oraz obniżonej zawartości tlenu i substancji odżywczych może uczynić go wyjątkowym modelem do badań nad mechanizmami pozwalającymi na przetrwanie w skrajnie niekorzystnych środowiskach.

Odkryte bakterie charakteryzują się tak drobnymi komórkami, że przedostają się one przez standardowe filtry mikrobiologiczne. Co ciekawe, podobne bakterie powszechnie spotykane są w wielu innych środowiskach - stwierdzono ich obecność oraz wzrost nawet w hiperczystej wodzie używanej do przeprowadzania dializ. Jak zaznacza dr Jennifer Loveland-Curtze, współautorka badań, ultramałe komórki mogą stanowić dla nas realne zagrożenie jako potencjalne źródło zakażeń, które mogą dotyczyć np. roztworów stosowanych w medycynie.

Na razie nie są znane przyczyny wyjątkowej wytrzymałości grenlandzkich mikrobów. Wiadomo natomiast, że bakterie te, należące do gatunku Chryseobacterium greenlandensis, są genetycznie spokrewnione z niektórymi rodzajami mikroorganizmów zamieszkujących ciała niektórych ryb, a także żyjących w morskim dnie i strefie korzeniowej niektórych roślin. Co ciekawe, jest to dopiero dziesiąty opisany gatunek, zdolny do przeżycia w tak niekorzystnych warunkach.

Badania nad C. greenlandensis były niezwykle trudne z uwagi na jego wyjątkowe właściwości. Aby rozpocząć hodowlę komórek bakteryjnych, niezbędne było ich odfiltrowanie z próbki lodu, a następnie przeniesienie do wyjątkowo ubogiej pożywki, niemal całkowicie pozbawionej tlenu. Całość wstawiono do silnie wychłodzonej komory, dzięki czemu stworzono warunki odzwierciedlające życie wewnątrz masy lodowca.

Członkowie zespołu wierzą, że analiza odkrytego niedawno mikroorganizmu pozwoli na dokładniejsze zbadanie, w jaki sposób fizjologia komórek oraz procesy biochemiczne zmieniają się podczas długotrwałej izolacji od świata zewnętrznego i w wyniku braku interakcji z innymi organizmami. Jak mówi dr Loveland-Curtze, mikroby stanowią jedną trzecią, a może nawet więcej, ziemskiej biomasy, lecz opisano dotąd poniżej 8000 gatunków spośród około trzech milionów, które przypuszczalnie istnieją. Odkrycie tego gatunku jest waznym krokiem w naszym przedsięwzięciu związanym z odkrywaniem i hodowlą tych organizmów oraz wykorzystywaniem ich wyjątkowych cech.

Oficjalna prezentacja odkrycia nastapiła na spotkaniu Amerykańskiego Stowarzyszenia Mikrobiologii w Bostonie.

Share this post


Link to post
Share on other sites
bakterii, które od stu dwudziestu tysięcy lat żyły na głębokości trzech kilometrów pod powierzchnią lodowca na Grenlandii. Zdolność tego niezwykłego mikroorganizmu do przetrwania w warunkach ekstremalnie niskiej temepratury, wysokiego ciśnienia oraz obniżonej zawartości tlenu i substancji odżywczych

 

Kretyni a nie naukowcy:

1) jakie ciśnienie?? przecież są jaskinie i jakie jest tam cisnienie(poza ciśnieniem moczu)

2)ile wynosi temperatura lodowca skoro woda zamarza przy 0 st i już półmetra lodu zapobiega dalszemu zamarzaniu wody (a co dopiero na trzech kilometrach)

3)jaka obniżona zawartość tlenu skoro woda jak zamarza to jest go tam 33% czyli więcej niż w powietrzu.

4)mało jedzenia ale jak tworzył się lodowiec to żarcie zamarzło razem z nimi. 8)

Share this post


Link to post
Share on other sites
1) jakie ciśnienie?? przecież są jaskinie i jakie jest tam cisnienie(poza ciśnieniem moczu)

Gdyby żyły w jaskini, byłyby de facto zawieszone w powietrzu. A nie były, bo wyciągnięto je z lodowego bloku.

 

2)ile wynosi temperatura lodowca skoro woda zamarza przy 0 st i już półmetra lodu zapobiega dalszemu zamarzaniu wody (a co dopiero na trzech kilometrach)

Ale ten lód narastał przez tysiące, jak nie miliony lat, cały czas w ten samej temperaturze. Całe to gadanie o zapobieganiu zamarzaniu ma sens z punktu widzenia pojedynczego sezonu, ale nie w wiecznej zmarzlinie!

 

3)jaka obniżona zawartość tlenu skoro woda jak zamarza to jest go tam 33% czyli więcej niż w powietrzu.

Ale był zużywany przez co najmniej 120 000 lat, więc bardzo możliwe, że jest go mało. Poza tym, jak widać, wykonano pomiar i otrzmano wynik, więc po co polemizujesz z oczywistym wynikiem pomiaru?

 

4)mało jedzenia ale jak tworzył się lodowiec to żarcie zamarzło razem z nimi. 8)

I musiało starczyć na 120 000 lat.

Share this post


Link to post
Share on other sites

mikroos : dziekuje za konkrety, z przyjemnoscia czytam takie sprostowania.

 

p.s.

Czy Wy tez zauwazyliscie wysyp dzieci Onetu po zmianie layoutu graficznego KW?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Panowie, jest trochę nieporozumień w tej dyskusji.

Zatem odnośnie jaskiń lodowych. Na głębokości 3 km lód pod ciśnieniem jest tak plastyczny, że jaskinie mogą tam występować tylko w kanałach zalanych wodą równoważącą to ciśnienie. W innym przypadku następuje szybkie zamknięcie komory w lodzie.

Z tą temperaturą lodu to też są rózne ciekawostki. Generalnie wyróżniamy lodowce ciepłe i zimne. W lodowcach ciepłych w całym przekroju może występować temperatura topnienia lodu. To wcale nie oznacza, że 0°C - bowiem punkt topnienia/zamarzania wody jest zależny od ciśnienia. Pod wyższym ciśnieniem woda zamarza w niższej temperaturze. W lodowcach zimnych temperatura jest niższa niż punkt przemian fazowych wody. Takie lodowce są zwykle statyczne - powoli się tam lód przemieszcza. I tak jest na Grenlandii. Ale odnośnie wpływu temperatury i ciśnienia na życie bakterii powinni się wypowiedzieć biolodzy, a ja biologiem nie jestem. Mogę tylko zauważyć, że oba te parametry są do pewnego stopnia zbliżone. Temperatura jest bowiem, o ile dobrze wiem, energią kinetyczną ruchu cząstek. Natomiast ciśnienie jest tym samym, ale normowanym do jednostki przekroju poprzecznego. Jedno i drugie musi zatem mieć wpływ na te organizmy w sensie energetycznym.

Lód jest ciałem stałym, ale pod ciśnieniem ujawnia własności plastyczne. Może pełzać, jego kryształy ulegają przebudowie. Na styku kryształów lodu może i powinna występować woda ciekła. We wnętrzu lodu występuja też inkluzje wody i powietrza. W wyniku tego w lodzie może następować gromadzenie składników odżywczych z okresu jego utworzenia. Być może także może następować powolna wymiana tych składników.

Co do tego tlenu. Rozumiem, że chodzi o tlen rozpuszczony, fizycznie i chemicznie. Tlen fizycznie rozpuszczony występuje w wodach powierzchniowych i opadowych. Dlatego może występować w lodzie. Inkluzje gazowe w lodzie także mogą zawierać tlen. Jego długa obecność warunkowana jest tym, że substancji organicznych mogących podlegac utlenianiu jest tam niewiele. Temperatura zaś jest niska, co silnie spowalnia procesy utleniania. Tlen chemicznie związany powinien być widziany nie jako biorący udział w składzie cząsteczek wody, a w składzie substancji mogących być utleniaczami. Substancjami tymi mogą być sole na najwyższym stopniu utlenienia: np. siarczany, azotany itp. Stanowią one powszechnie występujący składnik opadów atmosferycznych, z których powstaje lód lodowcowy. W procesach biochemicznych odzysk tlenu z tych utleniaczy jest możliwy. Pojawiają się wtedy siarczyny, azotyny lub formy na jeszcze niższym stopniu utlenienia.

 

W artykule tym jest dla mnie bardzo interesującym zupełnie co innego. Chodzi o genezę tych bakterii. Pochodzą zatem z dawnych opadów atmosferycznych, z powietrza kontaktującego się z dawnym lodem na powierzchni dawnego lodowca, czy może są formami ewolucyjnymi innych bakterii? 120000 lat to długi okres i być może zbliżony typ organizmów żyjących dawniej na powierzchni mógł ewoluować ku przystosowaniu się do warunków w głębi lodowca. Ciekaw jestem, czy to próbowano przeanalizować.

 

Na koniec dodam pewną informację, być może ważną w aspekcie tego artykułu. Nie wiem, czy obserwowaliście kiedykolwiek śnieg. Np. w Tatrach. Często jest to śnieg kolorowy (czerwonawy, zielonkawy). Spowodowane jest to tym, że na powierzchni śniegu bytują dość liczne organizmy - szczególnie glony. Takie same kolorowe śniegi widywałem na Spitsbergenie. Pojawia się zatem kolejny akcent w tej sprawie - akcent łańcucha troficznego w środowisku śnieżno-lodowym. Zanim bowiem śnieg stał się lodem, pojawiały się glony i inne mikroorganizmy na jego powierzchni. Zatem źródłem substancji odżywczych nie jest sam opad śnieżny - a jest ich więcej. Ja myślę, że właśnie to zjawisko może byc kluczowym w wyjaśnianiu istoty przetrwania tych mikroorganizmów.

j50

Share this post


Link to post
Share on other sites
czy może są formami ewolucyjnymi innych bakterii? 120000 lat to długi okres i być może zbliżony typ organizmów żyjących dawniej na powierzchni mógł ewoluować ku przystosowaniu się do warunków w głębi lodowca. Ciekaw jestem, czy to próbowano przeanalizować.

Nawet w samym artykule jest wspomniane o bliskim krewniaku tego mikroorganizmu, który zamieszkuje różne środowiska, często te, w któryc nie jest mile widziany - choćby naczynia z roztworami do zastosowań medycznych. Tak więc pewna homologia istnieje, choć rzeczywiście niesamowicie ciekawe jest samo to, że od tych 120 000 lat organizm ten żył w niemal stałych warunkach i w totalnej izolacji od innych form życia. A do tego wszystkiego, z racji oddzielenia od powierzchni solidną warstwą lodu, był znacznie mniej (choć oczywiście nie zupełnie) narażony na mutacje spowodowane promienowaniem kosmicznym. Także generacja wewnątrzkomórkowych wolnych rodników i innych czynników toksycznych dla DNA była wolniejsza z uwagi na niską temperaturę. I jeszcze do tego wszystkiego żyje w warunkach, w których przecież dookoła jest zamarznięta na kość woda, a on utrzymuje własną cytoplazmę w stanie płynnym i ma się nieźle. To jest dopiero ciekawe!

 

Na koniec dodam pewną informację, być może ważną w aspekcie tego artykułu. Nie wiem, czy obserwowaliście kiedykolwiek śnieg. Np. w Tatrach. Często jest to śnieg kolorowy (czerwonawy, zielonkawy). Spowodowane jest to tym, że na powierzchni śniegu bytują dość liczne organizmy - szczególnie glony. Takie same kolorowe śniegi widywałem na Spitsbergenie. Pojawia się zatem kolejny akcent w tej sprawie - akcent łańcucha troficznego w środowisku śnieżno-lodowym. Zanim bowiem śnieg stał się lodem, pojawiały się glony i inne mikroorganizmy na jego powierzchni. Zatem źródłem substancji odżywczych nie jest sam opad śnieżny - a jest ich więcej. Ja myślę, że właśnie to zjawisko może byc kluczowym w wyjaśnianiu istoty przetrwania tych mikroorganizmów.

Jak najbardziej, zgadzam się, to ciekawy model. Tyle tylko, że mniej spektakularny - tego typu mikroby żyją w śniegu przez kilka miesięcy w roku, a bakterie z artykułu żyją ta non-stop. Ale na pewno zjawisko jest ciekawe!

Share this post


Link to post
Share on other sites
Panowie, jest trochę nieporozumień w tej dyskusji.

 

Dzięki j50 , rejony podbiegunowe są zasypywane czastkami z kosmosu tak więc papu dla bakteri nie brakuje, jaskinia dla bakterii ma rozmiar słabo widoczny pod mikroskopem.

Skąd wzięły się tam bakterie które występują w korzeniach drzew?? ano z cyklicznych katastrof , ruchu bieguna magnetycznego, a kto wie czy nie z orbity. 8)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Pytanie, jaka część spadającej z kosmosu materii ma szansę stać się pożywieniem dla bakterii? I jaka część dotrze na głębokość trzech kilometrów, czyli tam, gdzie żyje ten mikrob?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Potrafisz to udowodnić, że drobne cząstki materialne z kosmosu potrafią wbić się tak głęboko? Pomijamy duże meteoryty i asteroidy!

Share this post


Link to post
Share on other sites
Potrafisz to udowodnić, że drobne cząstki materialne z kosmosu potrafią wbić się tak głęboko?

 

Ja to wycztałem w wielu książkach i to już mnie nie dziwi (pięć mionów przebija ci głowę na sek) miliard na sek uderza cię cząstek alfa na cm2 na sek, o elektronach , fotonach, neutrinach nie wspomne.

 

szukaj: wielkie pęki , promieniowanie kosmiczne. 8)

 

http://pl.wikipedia.org/wiki/Wielki_p%C4%99k_atmosferyczny

 

http://images.google.pl/imgres?imgurl=http://gallery.astronet.pl/images/01438m.jpg&imgrefurl=http://news.astronet.pl/news.cgi%3F1419&h=120&w=111&sz=4&hl=pl&start=14&um=1&tbnid=z28bFmo55YFawM:&tbnh=88&tbnw=81&prev=/images%3Fq%3Dwielkie%2Bp%25C4%2599ki%2B%26um%3D1%26hl%3Dpl%26sa%3DN

 

Koincydencja ta nie zależała praktycznie od odległości pomiędzy licznikami w zakresie od pięciu do 300 m (na zwiększenie tej odległości nie zezwalały warunki techniczne pomiaru). Auger wyciągnął stąd wniosek, że cząstki docierające równocześnie do powierzchni Ziemi na tak dużym obszarze, muszą mieć to samo źródło - są skutkiem wtargnięcia do atmosfery jednej wysokoenergetycznej cząstki promieniowania kosmicznego.

 

Tak , tak jesteśmy przebijani bez przerwy a do łatania jest potrzebna wit. C . 8)

Share this post


Link to post
Share on other sites

A masz może jakiś pomysł, w jaki sposób bakteria ma sie odżywić cząsteczkami wchodzącymi w skład pęku?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Lodowiec Jakobshavn, który od 20 lat jest najszybciej topniejącym i najszybciej tracącym na grubości lodowcem Grenlandii, zaskoczył naukowców z NASA. Najnowsze badania wykazały, że lodowiec... zaczął przybierać na grubości, a jego czoło, zamiast wycofywać się w głąb lądu, przesuwa się w kierunku oceanu. Lodowiec wciąż traci masę, ale proces ten spowolnił.
      Naukowcy doszli do wniosku, że spowolnienie utraty masy przez lodowiec jest spowodowane tym, że prąd morski, który opływa czoło lodowca, uległ schłodzeniu w 2016 roku. Wody okalające Jakoshavn są najzimniejsze od połowy lat 80. ubiegłego wieku.
      Badania, których wyniki opublikowano na łamach Nature Geoscience, pozwoliły na wyśledzenie źródła chłodnej wody. Ala Khazendar z Jet Propulsion Laboratory wraz z zespołem informują, że znajduje się ono na Północnym Atlantyku, w odległości niemal 1000 kilometrów na południe od lodowca.
      Odkrycie zaszokowało naukowców. Początkowo nie wierzyliśmy w te dane. Spodziewaliśmy się, że Jakobshavn będzie się zachowywał tak, jak przez ostatnie 20 lat, mówi Khazendar. Badania jednak potwierdziły, że chłodniejsze wody utrzymują się wokół lodowca już trzeci rok z rzędu.
      Uczeni podejrzewają, że wody te zostały poruszone wskutek oscylacji północnoatlantyckiej. To system cyrkulacyjny, który powoduje, że co 5–20 lat Północny Atlantyk staje się na przemian zimny i ciepły.
      Mimo, że ostatnie zimy na Grenlandii były dość łagodne, to nad Północnym Atlantykiem były chłodniejsze i bardziej wietrzne niż zwykle. Chłodniejsza pogoda nałożyła się na zmianę oscylacji północnoatlantyckiej. W wyniku zbiegu obu zjawisk wody oceaniczne wokół Grenlandii ochłodziły się w latach 2013–2016 o 1 stopień Celsjusza. Chłodniejsze wody przybyły w okolice Jakobshavn i znacząco spowolniły topnienie lodowca.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Międzynarodowy zespół naukowy poinformował o znalezieniu pierwszego krateru uderzeniowego ukrytego głęboko pod lodem Grenlandii. Jak dowiadujemy się z Goddar's Space Flight Center krater, znajdujący się pod Lodowcem Hiawatha, ma głębokość 300 metrów i średnicę 31 kilometrów. Powstał przed mniej niż 3 milionami lat, gdy w Ziemię uderzył meteoryt o średnicy około 800 metrów.
      Krater zauważyli pod raz pierwszy naukowcy z Uniwersytetu w Kopenhadze i Duńskiego Muzeum Historii Naturalnej. W lipcu 2015 roku przeglądali oni mapy topograficzne Grenlandii wykonane za pomocą penetrującego lód radaru. Wówczas uwagę ich przykuło okrągłe obniżenie terenu pod Lodowcem Hiawatha. Zaczęli podejrzewać, że to krater uderzeniowy. Przez ostatnie trzy lata, przy pomocy swoich kolegów z USA, analizowali dane NASA.
      Krater jest wyjątkowo dobrze zachowany. To zdumiewające, gdyż lód lodowcowy to niezwykle efektywny czynnik erozji, który powinien szybko zniszczyć wszelkie ślady uderzenia, mówi główny autor badań, profesor Kurt Kjaer. Uczony nie wyklucza, że krater powstał pod koniec ostatniej epoki lodowej, co czyniłoby go jednym z najmłodszych na świecie.
      Naukowcy chcą teraz zbadać, w jaki sposób upadek meteorytu wpłynął na całą planetę.


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Podczas syntezy grafenu wykorzystuje się proces chemicznej redukcji tlenku grafenu (GO). Wymaga on wystawienia GO na działanie hydrazyny. Ten sposób produkcji ma jednak poważne wady, które czynią jego skalowanie bardzo trudnym. Opary hydrazyny są bowiem niezwykle toksyczne, zatem produkcja na skalę przemysłową byłaby niebezpieczna zarówno dla ludzi jak i dla środowiska naturalnego.
      Naukowcy z japońskiego Uniwersytetu Technologicznego Toyohashi zaprezentowali bezpieczne, przyjazne dla środowiska rozwiązanie problemu. Zainspirowały ich wcześniejsze badania wskazujące, że tlenek grafenu może działać na bakterie jak akceptor elektronów. Wskazuje to, że bakterie w procesie oddychania lub transportu elektronów mogą redukować GO.
      Japońscy uczeni wykorzystali mikroorganizmy żyjące na brzegach pobliskiej rzeki. Badania przeprowadzone przy wykorzystaniu zjawiska Ramana wykazały, że obecność bakterii rzeczywiście doprowadziła do zredukowania tlenku grafenu. Zdaniem Japończyków pozwala to na opracowanie taniej, bezpiecznej i łatwo skalowalnej przemysłowej metody produkcji grafenu o wysokiej jakości.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pasożytnicze osy (parazytoidy) składają jaja wewnątrz różnych organizmów, m.in. mszycy burakowej (Aphis fabae). Okazuje się jednak, że wprowadzając do środka jaja, mogą też nieświadomie zaszczepić ofiarę na swój własny gatunek. Nakłuwając powłoki ciała różnych pluskwiaków, przenoszą bowiem między nimi bakterie symbiotyczne, które zabijają larwy os.
      Korzystne dla mszyc bakterie Hamiltonella defensa czy Regiella insecticola są najczęściej przekazywane z matki na potomstwo, możliwe jest jednak rozpowszechnianie wśród niespokrewnionych osobników. Jedna z dróg to transfer między partnerami seksualnymi. Teraz szwajcarscy naukowcy Lukas Gehrer i Christoph Vorburger wykazali, że nakłuwając najpierw nosiciela bakterii, a potem mszycę pozbawioną fakultatywnych endosymbiontów, pasożytnicze osy rozprowadzają pożyteczne mikroorganizmy również w pokoleniach pluskwiaków, które rozmnażają się przez dzieworództwo.
      Gehrer i Vorburger pozwolili dwóm gatunkom parazytoidów zaatakować najpierw A. fabae z endosymbiontami, a później grupę niewyposażoną w mikrosojuszników. Osy nakłuwały wiele mszyc. Przeżyło tylko 38%; 9% przejęło przenoszone przez osy bakterie.
      Panowie tłumaczą, że pokładełko samicy (narząd do składania jaj) wydaje się działać jak brudna igła. Z wiadomych względów transfer endosymbiontów jest niekorzystny z punktu widzenia os, niewykluczone więc, że wykształciły one jakieś mechanizmy zabezpieczające przed tym mechanizmem. Pozwoliłoby to wyjaśnić, czemu zachodzi on tak rzadko.
      Szwajcarzy testowali też ektopasożytnicze roztocze, ale nie zauważyli, by w jakikolwiek sposób przyczyniały się one do poziomej transmisji endosymbiotycznych bakterii, których obecność stwierdzano za pomocą reakcji łańcuchowej polimerazy (PCR). Podczas eksperymentów osy wylęgające się z mszyc zainfekowanych bakteryjnymi endosymbiontami nie przenosiły ich na żywicieli swojego potomstwa.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Poziomy transfer genów (HGT), czyli przechodzenie genów między organizmami, występuje często wśród prokariontów (stąd m.in. bierze się lekooporność bakterii). Ponieważ jeszcze niedawno wydawało się, że w przypadku zwierząt czy roślin zdarza się to naprawdę rzadko, stąd zdziwienie naukowców badających korniki Hypothenemus hampei. Okazało się bowiem, że w jakiś sposób pozyskały od bakterii zamieszkujących ich przewód pokarmowy gen białka umożliwiającego rozkładanie cukrów z owoców kawy.
      Analizując geny owada, amerykańsko-kolumbijski zespół natrafił na jeden szczególny - HhMAN1. Szczególny, ponieważ zwykle nie występuje u owadów i odpowiada za ekspresję mannanazy (enzymu umożliwiającego rozkład mannanów, składników drewna, a także roślin jednorocznych oraz nasion, w tym kawowca).
      Jako że HhMAN1 występuje często u bakterii, akademicy zaczęli przypuszczać, że kornik "pożyczył" sobie gen właśnie od nich. Ich hipoteza jest tym bardziej prawdopodobna, że HhMAN1 otaczają transpozony, a więc sekwencje DNA, które mogą się przemieszczać na inną pozycję w genomie tej samej komórki lub do innego organizmu.
      Dysponując mannanazą, korniki mogą składać jaja w owocach kawy, a wylęgającym się larwom nie brakuje pożywienia. Rekombinowana mannanaza hydrolizuje podstawowy polisacharyd zapasowy jagód kawy galaktomannan. HhMAN1 występuje u wielu populacji kornika, co sugeruje, że HGT miało miejsce przed radiacją ewolucyjną i ekspansją owadów z zachodniej Afryki do Azji i Ameryki Południowej.
×
×
  • Create New...