Металлотолерантные экстремофилы: жизнь на планете порой приобретает причудливые формы

Металлотолерантные организмы обитают в средах, содержащих железо, медь, золото, кадмий, цинк и даже мышьяк.
Ferroplasma - археи, для жизни которых требуются ионы железа и двуокись углерода





Эти одноклеточные организмы без ядра живут и размножаются при температуре около 34 °C. Но у этих архей очень интересная особенность - для жизни им требуются ионы железа (двухвалентного и трёхвалентного). В качестве побочного продукта жизнедеятельности археи выделяют во внешнюю среду кислоту, потребляя при этом двуокись углерода.
Микроорганизмы хоть и были открыты относительно недавно (в 2000-м году), но распространены довольно повсеместно. Их можно встретить в шахтах и отходах пород, содержащих пирит.
Занимателен тот факт, что ферроплазмы были впервые обнаружены в 2000 году в биореакторе опытного металлургического завода в Туле.
Организм уникален. Почти в каждом белке ферроплазмы содержатся атомы железа, тогда как у других организмов металлопротеины не превышают значения в 20%.
Предполагается, что обилие металлопротеинов является отголоском древнейшей истории эволюции живых организмов, развивавшихся в микрополостях кристаллов пирита. Первоначально роль катализаторов различных биохимических процессов играли неорганические соединения, содержавшие железо, затем эти функции перешли к органическим белковым ферментам, которые включали в себя железо в качестве структурного компонента.
Cupriavidus metallidurans - бактерия, обожающая тяжёлые металлы


Пока другие бактерии и вирусы погибают в средах с высоким содержанием ионов тяжёлых металлов, бактерия Cupriavidus metallidurans процветает в таких условиях.
Благодаря целому ряду эволюционных изменений бактерия смогла получить механизм, защищающий её от смертоносного влияния металлов.
Бактерии живут в воде с растворёнными в воде водородом, кислородом, углекислым газом.
Эту бактерию пристально изучают не только генетики (из-за механизма устойчивости к металлам), но и промышленники. В настоящее время бактерия применяется для очистки сточных вод, а также для очистки отходов производств. Также бактерий применяется для обезвреживания различных органических ксенобиотиков*.
К ксенобиотикам относят: пестициды, моющие средства, синтетические вещества, способные снизить иммунитет или нарушить обмен веществ.