Как выживают микробы в пустыне Негев: они умеют ждать
Ученые Венского университета исследовали микробный состав пустыни Негев. Микробиологи показали, как микробы адаптируются к крайне трудным условиям выживания, особенно к резким перепадам влажности, возникающим во время коротких дождей в период длительной засухи.
Климат в пустыне Негев очень сухой, особенно на юге. В период с апреля по сентябрь осадки практически не выпадают. Максимум осадков приходится на декабрь-февраль.
Для любой формы жизни, в том числе для бактерий, вода совершенно необходима.
Ученые Венского университета исследовали биокору пустыни Негев – верхний слой почвы толщиной до 75 см. Микробиологи разбирались, как реагируют почвенные микроорганизмы на кратковременные осадки во время периода засухи. Если вдруг выпадает дождь, бактерии стараются "схватить" немного влаги и питательных веществ. Но для этого они должны выйти из оцепенения и успеть вернуться в него, когда снова наступает засуха. Периоды коротких дождей очень трудны для выживания. Как бактерии справляются с таким стрессом? Оказывается, они умеют ждать.
Ученые собрали пробы микробов, живущих в Негеве, и исследовали их в лабораторных условиях. Оказалось, что микробы, живущие в пустыне, очень быстро (буквально за несколько часов) переходят в активное состояние даже при коротком дожде. Они начинают питаться. Но как показало исследование, опубликованное в журнале Nature Communication, только небольшая часть микробов в этом случае начинает делиться.
Процесс деления достаточно длительный и энергоемкий. Если вернувшая засуха застанет бактерию во время этого процесса, микроорганизм, скорее всего, погибнет. Поэтому бактерии выжидают и проверяют действительно ли наступил влажный период. И не торопятся начинать деление.
Ученые считают, что, по мере глобального потепления, важно понимать поведение бактерий при краткосрочных осадках, которые опасны для их выживания. Это становится важным не только для пустынь, но и для умеренного климата. И пустыня Негев становится "лабораторией", которая может многое рассказать ученым.