Регистрация / Вход
Прислать материал

Спектральное изучение пурпурных бактерий в культурах клеток и в природной воде острова-вулкана Алаид

Сведения об участнике
ФИО
Жильцова Анна Александровна
ФИО (на английском языке)
Zhiltsova Anna Alexandrovna
Название организации
Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова. Физический факультет.
Тезисы
Название
Спектральное изучение пурпурных бактерий в культурах клеток и в природной воде острова-вулкана Алаид
Название (на английском языке)
Spectral research of the purple bacterium in cell cultures and in the natural water of the Alaid island-volcano
Соавторы (ФИО, организация, город, страна)
Харчева А.В. (аспирант, физический факультет МГУ, Москва, Россия); Лунина О.Н. (Института микробиологии им. С.Н. Виноградского РАН, Москва, Россия); Аникин Л.П., Рашидов В.А. ( Институт вулканологии и сейсмологии ДВО РАН, Владивосток, Россия); Пацаева С.В. (физический факультет МГУ, Москва, Россия)
Соавторы (на английском языке)
Содержание

Пурпурные бактерии относятся к реликтовым организмам, дошедшим до нас из времен начальной эволюции фотосинтеза. В клетках пурпурных бактерий происходит аноксигенный фотосинтез, в результате которого не выделяется кислород. Места обитания фотосинтезирующих микроорганизмов в настоящее время представляют собой богатые сульфидами морские лагуны, озера и горячие источники, имеющие анаэробную зону, доступную солнечному свету. Фотосинтетическими пигментами пурпурных бактерий являются бактериохлорофилл a (Бхл a) и каротиноиды; для некоторых видов возможно присутствие Бхл b

В августе 2015 сотрудниками Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН проводились комплексные геолого-геофизические исследования вулкана Алаид, расположенного на о-ве Атласова Большой Курильской гряды. В омываемом Охотским морем лавовом потоке в одной из наскальных ванн в районе мыса Пологий была обнаружена уникальная «красная вода», исследования которой показали, что такой цвет не может быть обусловлен составом пород, а вероятнее всего вызван массовым развитием фототрофных микроорганизмов. Для привезенных из экспедиции образцов природной воды в лаборатории МГУ имени М.В. Ломоносова проведены спектральные исследования, как исходных проб, так и их ацетон-метаноловых экстрактов. Спектры поглощения измерены в спектральном диапазоне 200-1100 нм на спектрофотометре Unico. Спектры флуоресценции регистрировали в диапазоне длин волн до 820 нм на флуориметре Solar CM2203. Аналогичные спектральные измерения сделаны для нескольких чистых культур пурпурных серных и несерных бактерий, выращенных в Институте микробиологии РАН, а также для их экстрактов.

Анализ полученных данных позволил исключить наличие заметного количества клеток водорослей, цианобактерий и зеленых серобактерий в пробе природной воды о-ва Атласова и определить тип присутствующих микроорганизмов как пурпурные серобактерии (ПСБ) – аноксигенные фототрофы богатых сульфидами морских водоемов – лагун или заплесковых ванн морского побережья. Во время работ в августе 2016 г. в бухте Северной в заплесковых лужах на лавовых потоках также была обнаружена «цветная вода» различных оттенков. Микроорганизмы в пробе 2016 года оказались более нежными и быстро погибли в течение нескольких суток, при этом цвет воды изменился от красного к желтому. На основании анализа спектров образцов природной воды, а также их микроскопирования, было установлено, что в пробах 2015 года цвет воды был обусловлен массовым развитием ПСБ рода Thiocapsa, а в пробах 2016 года – массовым развитием ПСБ рода Thiorhodococcus. Тот факт, что во второй раз в течение года на разных участках острова-вулкана в скальных лужах с морской водой обнаружена «цветная вода», обусловленная развитием ПСБ, говорит о том, что это явление на о-ве Атласова не является случайным.

  1. Рашидов В.А., Аникин Л.П. Полевые работы на вулкане Алаид (о. Атласова, Курильские острова) в августе 2015 года // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2015. № 3. Вып. № 27. С. 102-107.
  2. Рашидов В.А., Аникин Л.П. Исследования острова-вулкана Алаид (о. Атласова, Курильские о-ва) в 2015 г. // «В путь за непознанным ...». Материалы XXXIII Крашенинниковских чтений. Петропавловск-Камчатский: ККНБ им. С.П. Крашенинникова, 2016. С. 202-203.

 

Благодарности
Работа выполнена при поддержке грантов РФФИ № 15-05-02955-а и 16-34-01339