Російські вчені виявили п'ять видів діатомових водоростей, раніше невідомих науці

Anonim
Російські вчені виявили п'ять видів діатомових водоростей, раніше невідомих науці 13633_1
Російські вчені виявили п'ять видів діатомових водоростей, раніше невідомих науці

Дослідження виконано за підтримки Президентської програми Російського наукового фонду (РНФ) і опубліковано в журналі Scientific Reports. Діатомові водорості, або діатомеї, - одноклітинні водорості, що мешкають практично скрізь - від грунту і льоду до солоних і прісних водойм. Їх відмінна риса - своєрідний «панцир» з діоксиду кремнію, який за формою нагадує мильницю або взуттєву коробку - одна стулка трохи менше і входить у другу.

Російські вчені виявили п'ять видів діатомових водоростей, раніше невідомих науці 13633_2
Мікрофотографія панцира діатомових водоростей роду Hantzschia із зовнішнього боку. Фото зроблено за допомогою електронного мікроскопа. Масштаб - 10 мікрометрів / © Євген Мальцев / ІФР РАН

Тонкий малюнок на «панцирі» - важлива ознака для виявлення спорідненості між різними видами водоростей. Зараз серед діатомей налічується приблизно 20-25 тисяч видів, які створюють приблизно чверть всього органічної речовини на планеті. Їх систематика постійно переглядається через появу нових, більш досконалих методів як мікроскопії, так і молекулярного аналізу.

Російські вчені виявили п'ять видів діатомових водоростей, раніше невідомих науці 13633_3
Мікрофотографія панцира діатомових водоростей роду Hantzschia з внутрішньої сторони. Фото зроблено за допомогою електронного мікроскопа. Масштаб - 5 мікрометрів / © Євген Мальцев / ІФР РАН

«Hantzschia - це рід діатомових водоростей, представники якого мешкають в самих різних місцях. Ми вивчили будову і еволюційні зв'язку 25 грунтових штамів діатомових водоростей, які в більш ранніх дослідженнях могли бути віднесені до виду Hantzschia amphioxys. Детальні морфологічні та молекулярно-генетичні дослідження показали, що вибірка складалася з семи різних видів Hantzschia, включаючи п'ять абсолютно нових для науки », - розповідає Євген Мальцев, кандидат біологічних наук, керівник проекту по гранту РНФ, провідний науковий співробітник Інституту фізіології рослин імені К. А. Тімірязєва (ИФЗ) РАН.

Російські вчені виявили п'ять видів діатомових водоростей, раніше невідомих науці 13633_4
Мікрофотографія частини панцира Hantzschia із зовнішнього боку. На фотографії видно отвори і малюнок на поверхні панцира. Фото зроблено за допомогою електронного мікроскопа. Масштаб - 2 мікрометра / © Євген Мальцев / ІФР РАН

У своїй роботі вчені досліджували водорості, виділені з грунту і лісової підстилки з різних частин Євразії, а також кілька культур з колекції Університету Гента (Бельгія). Зразки поділяли на види за розміром «панцира» і малюнку на ньому, а також за допомогою порівняння послідовностей ДНК - якщо бути точніше, двох рибосомних генів і одного хлоропластної.

Для дослідження покривів використовували електронну та світлову мікроскопію. В результаті було знайдено п'ять нових видів, в тому числі кілька унікальних для цієї зони. При цьому раніше вважалося, що з роду Hantzschia в грунтах Євразії мешкають виключно види-космополіти, тобто ті, які поширені по всій земній кулі.

Це дослідження можна назвати цікавим не тільки з чисто теоретичної точки зору. Діатомові водорості синтезують багато корисних речовин - наприклад, омега-3. Це група ненасичених жирних кислот, яка підтримує нормальний рівень холестерину в крові і є обов'язковим компонентом збалансованої дієти.

«Цінність саме діатомових водоростей в тому, що вони швидко ростуть і можуть накопичувати корисні речовини навіть при недоліку харчування в середовищі. Нові ж штами водоростей можуть стати основною для пошуку поліпшених способів виробництва речовин, важливих для медицини, а також фермерства і рибних господарств. Створена колекція штамів Hantzschia, виділених з географічно віддалених і різнотипних екосистем, допоможе в цьому », - робить висновок Євген Мальцев.

Джерело: Naked Science

Читати далі