Когда мы вспоминаем о бактериях, в нашем воображении рисуется образ мельчайших организмов, которые несмотря на свою маленьковость, могут влиять на нашу жизнь.
Сегодня мы познакомимся с коммуналкой бактериальных генов или по-научному Achromatium oxaliferum. Эта гигантская серная бактерия была открыта еще в XIX веке, однако ее биология до сих пор остается загадочной — во многом потому, что ахроматиум не поддается культивированию в лаборатории. Клетки данного вида прокариот могут достигать 0,125 мм в длину, что делает их крупнейшими среди пресноводных бактерий.
Уникальной особенностью ахроматиума является наличие в его клетках многочисленных крупных включений коллоидного кальцита. Но это не единственная интересная находка. Оказалось, что молекулы ДНК не находятся в конкретном участке цитоплазмы, а образуют множество локальных скоплений в просветах между гранулами. При более детальном рассмотрении ученые поняли, что архоматиум содержит не один, а множество различающихся геномов.
Фактически в каждой клетке бактерии представлен не геном, а метагеном. Иными словами, генетическое разнообразие, присутствующее в каждой отдельной клетке архоматиума, сопоставимо даже не с популяцией, а с многовидовым сообществом.
Но как возможно наличие такого огромного скопления генетической информации в одной маленькой клетке? Ведь из-за такого багажа генов повышается склонность к накоплению мутаций. Всё достаточно сложно. Важную роль в поддержании внутреннего генетического разнообразия играют многочисленные мобильные генетические элементы (о них вы можете прочитать в одном из наших прошлых постов), способствующие переносу генов с хромосомы на хромосому. Благодаря этому вредные мутации либо быстро «затираются» неиспорченной версией гена, либо переходят в гомозиготное состояние.
