mikroorganismy

Vzorky z odkališť opuštěného dolu Mount Painter v australské Arkarooře naznačují, že mikroorganismy mohou přesouvat uran a prvky vzácných zemin k povrchu odpadu. V horních deseti centimetrech se objevily nečekaně vysoké koncentrace těchto látek, pravděpodobně ve formě polymetalických nanočástic. Mikroby podle vědců mění stabilní nerozpustné minerály na pohyblivé koloidní částice, které může při přívalových deštích odnášet voda do okolní půdy a toků. Závěry je ještě nutné potvrdit, studie však upozorňuje na dlouhodobá rizika starých i nově vznikajících důlních odpadů.

Zkušební těžba kobaltových hornin v Jihočínském moři podle nové studie rychle změnila chemické podmínky a mikrobiální procesy u mořského dna v hloubce asi 1 300 metrů. Rozvířený sediment ovlivnil dostupnost živin, zejména dusíku a křemičitanů, až 50 metrů nad dnem. V odebraných vzorcích během těžby ubylo genů spojených s využitím dusíku, zatímco přibyly geny související s denitrifikací a anaerobní redukcí síranů. Autoři to spojují se zvýšeným zákalem, usazováním sedimentů a možným poklesem kyslíku. Studie zároveň neupřesňuje přesný časový odstup mezi měřeními před těžbou a během ní, takže rychlost změn nelze přesně určit. Vědci upozorňují, že před případným komerčním rozvojem hlubokomořské těžby je nutné důkladněji prozkoumat její ekologické dopady.

Vědci objevili v okolí antarktického Krvavého vodopádu aktivní společenstvo eukaryotických mikroorganismů, včetně rozsivek, obrněnek a nálevníků. Jejich výskyt je soustředěn u slaného podledovcového rezervoáru a geneticky se liší od současných mořských příbuzných, což ukazuje na dlouhodobou izolaci. Mikroby mohou být potomky mořského ekosystému uvězněného pod Taylorovým ledovcem před nejméně 1,5 milionu let. Extrémně slaná voda zřejmě zůstala kapalná díky nízkému bodu mrazu a mohla organismům poskytnout útočiště během ochlazování Antarktidy. Červené zbarvení vodopádu způsobuje železo, které po kontaktu se vzduchem oxiduje.

Slizovky jako Physarum polycephalum, známé pro své schopnosti řešit problémy bez mozku, zaujaly vědce. Nová studie ukazuje, že jejich rozhodování je výsledkem mechanických procesů, nikoli vědomých rozhodnutí. Slizovka se vyhýbá modrému světlu a při hledání potravy vysílá malé výběžky, které prozkoumávají okoli a umožňují únik. Vědci zjistili, že cesta úniku vede podél nejdelší osy pasti, což je způsobeno rytmickými kontrakcemi, které redistribuují hmotu. Výzkum odhaluje, jak tyto mikroorganismy adaptivně reagují na prostředí bez neuronálních systémů.

Vědci objevili nový mikroorganismus Euplotes gigatrox, který má neobvyklou schopnost přecházet do kanibalistického stádia „superobra“. Obvykle tito prvoci plavou vodami a pojídají bakterie, ale někteří jedinci v kolonii se promění na superobra, který loví a pohlcuje své kolegy. Studie zjistila, že tento stav trvá krátce a po 24 hodinách se vrací k normální velikosti, přičemž superobři se nedokážou efektivně pohybovat ve vodě. Vývoj superobrů je řízen specifickými genetickými expresemi a objevuje se, když zdroje potravy začnou ubývat. Výzkum pomáhá lépe pochopit schopnosti jednobuněčných organismů a jejich adaptace v měnících se podmínkách.

V Jižní Koreji objevili geologové pod kráterem z historického dopadu asteroidu stromatolity. Tyto útvary vznikly před 42,000 lety a naznačují, že dopad vytvořil prostředí podobné horkým pramenům, kde mohly přežívat mikrobiální komunity. Tento objev naznačuje, že podobné krátery v minulosti mohly sloužit jako útočiště pro raný život na Zemi. Hypotéza souvisí i s možným vznikem 'kyslíkových oáz', kde podmínky přispěly k růstu fotosyntetizujících mikroorganismů. Je to první komplexní důkaz, že stromatolity mohly vznikat v kráterech s hydrotermálními jezery díky dopadům asteroidů.

Studie odhalila, že bakterie a houby v půdě mají schopnost ovlivnit počasí tím, že iniciují srážky. Používají speciální bílkoviny, které umožňují, aby se voda v mracích přeměnila na led při vyšších teplotách, což usnadňuje tvorbu deště. Zatímco bakterie se k této schopnosti dostaly postupně, houby z kmene Mortierellaceae ji získaly od bakterií. Tento proces může být klíčový pro budoucí postupy v zemědělství a ochraně přírody, protože využívání těchto přírodních bílkovin by mohlo nahradit stávající metody umělé tvorby deště. Tímto objevem se otevírá nová cesta, jak můžeme využít přírodní procesy v boji proti změnám klimatu.

Biologové oznámili objev nového organismu Solarion arienae, který může představovat samostatnou větev na stromu života. Tento mikroskopický eukaryot byl dlouho ukryt mezi mořskými ciliáty. Objev odhalil, že Solarion arienae má mitochondrie s unikátními genetickými znaky, které potvrzují teorii endosymbiózy. Tato teorie předpokládá, že mitochondrie byly kdysi samostatnými organismy než se spojily s jinými buňkami. Nová zjištění přinášejí hlubší vhled do evoluční historie eukaryot. Výzkum byl publikován v časopise Nature.

Prochlorococcus je nejhojnější fotosyntetický organismus na Zemi, zodpovědný za téměř třetinu produkce kyslíku. Nová studie však upozorňuje na jeho zranitelnost vůči rostoucím teplotám oceánů. Ačkoli se zdá, že se Prochlorococcus daří v teplejší vodě, při překročení ideálního rozmezí 19-28°C jeho růst zpomaluje. Může to vést k menší dostupnosti uhlíku a potravy v mořských potravních řetězcích. Studie předpovídá, že do konce století by produktivita Prochlorococcus mohla výrazně klesnout, což by mohlo mít významné ekologické důsledky.