Источник: ecomicro.edublogs.org
Ароматические кольца на завтрак
Некоторые бактерии обладают механизмами, позволяющими им использовать в качестве источника энергии молекулы, токсичные для многих других живых организмов. Примером таковых являются канцерогенные полиароматические углеводороды (ПАУ), попадающие в окружающую среду в основном за счет термических процессов сжигания и переработки органического сырья (нефтепродуктов, угля, древесины, мусора). У разных бактерий — свои гастрономические предпочтения, которые исследователи учитывают, подбирая прокариотических гурманов в соответствии с типом загрязнения.
В 1995 году канадские ученые сравнили эффективность «совместной трапезы» бактериальных культур Pseudomonas putida, Flavobacterium sp. и Pseudomonas aeruginosa с индивидуальной. Для разрушения фенантрена подошли оба способа, а в случае антрацена результативными оказались лишь объединенные усилия штаммов. При нефтяных разливах для деградации сложной смеси углеводородов чаще всего используют биопрепарат, содержащий сразу несколько культур. Помимо этого, улучшить эффективность бактерий можно генетической адаптацией или иммобилизацией в пористую оболочку, помогающую микроорганизму сохранять активность в более агрессивных условиях.
Полимеры на обед
Некоторые микроорганизмы могут трансформировать высокомолекулярные соединения. Первые исследования в этой области появились в 80-х годах прошлого века, и с тех пор было обнаружено немало бактерий, разрушающих полиэтилен, поливинилхлорид и другие полимеры. Одним из важнейших событий на пути к переработке пластика стало открытие в 2016 году штамма Ideonella sakaiensis 201-F6, способного разлагать широко распространенный полиэтилентерефталат (ПЭТ). Результаты работы японских ученых были опубликованы в Science. В 2018 году британские исследователи получили пространственную структуру фермента, с помощью которого бактерия Ideonella sakaiensis трансформирует ПЭТ, и модифицировали фермент для ускорения биодеградации, которая теперь занимает всего несколько дней.
Металлы на ужин
В конце прошлого века советские ученые Николай Перцов, Фёдор Овчаренко и Зоя Ульберг обнаружили явление избирательной гетерокоагуляции, в процессе которой минеральные коллоидные частицы концентрируются и укрупняются на поверхности микроорганизмов, что приводит к совместному осаждению. В СССР этому проекту был присвоен статус открытия. В частности, было установлено, что некоторые штаммы Bacillus и Aficrococcus накапливают до 30% золота по отношению к сухому весу клетки. Это послужило толчком на пути к созданию экологически чистых технологий обогащения и извлечения металлов. В настоящее время российская компания «Полюс» применяет на практике подобные разработки. Кроме того, уникальные свойства микроорганизмов аккумулировать различные тяжелые металлы могут быть использованы для очистки вод и почв.
