В водоемах, почве и даже в горах республики обитают существа, похожие на микроскопических инопланетян, рассказала БНК биолог Коми научного центра. Это диатомовые водоросли — организмы в прочном «стеклянном панцире». Только в нашем регионе их насчитывается около тысячи видов.
Как рассказала информагентству заведующая лабораторией геоботаники и сравнительной флористики Института биологии Коми НЦ УрО РАН Елена Патова, в их коллекции микроводорослей хранится около 600 штаммов, включая несколько видов диатомей, например, пиннулярий.
— Эта группа водорослей — одна из самых распространенных у нас. Они невероятно живучи и быстро эволюционируют благодаря пластичному геному, приспосабливаясь к самым разным условиям, — пояснила ученый.
Пиннулярия
Главная особенность этих водорослей — их панцирь, или экзоскелет, состоящий из оксида кремния; того же вещества, что и обычное стекло. Этот прочный каркас защищает клетку и помогает переживать неблагоприятные условия. При этом панцирь прозрачен, так что не мешает солнечному свету проникать внутрь для фотосинтеза, а также проницаем для воды и органических веществ.
— Формы этих «стеклянных капсул» поражают воображение: они бывают сферическими, миндалевидными, звездчатыми, напоминают космические корабли или тончайшие ювелирные изделия, — поделилась Елена Патова.
В чистых горных ручьях много редких видов диатомей
Одни диатомеи умеют двигаться реактивным способом, выталкивая слизь. Другие регулируют количество масел в клетке, чтобы всплыть или погрузиться. Микроводоросли служат кормовой базой и первоначальным звеном в пищевых цепях для многих водных организмов, участвуют в процессах естественного очищения воды.
Также эти водоросли — природные индикаторы чистоты воды. По наличию определенных видов можно точно определить загрязнение воды, например, фосфором или азотом, тяжелыми металлами или нефтепродуктами. Поэтому они входят в обязательную программу экологического мониторинга в России и мире.
Разрастания диатомей в ручье
Кроме того, диатомеи — перспективный источник биотоплива, так как накапливают много масел. Их древние предки за миллионы лет сформировали на дне морей залежи диатомитов, которые используются в строительстве и фильтрах, а также участвовали в образовании нефти и газа.
Ученых особенно интересует и панцирь. В перспективе его можно использовать в качестве наноматериалов, оптических и иммунных биосенсоров, средств иммунодиагностики. Уже проводятся эксперименты с диатомеями как микроскопическими контейнерами для точечной доставки лекарств прямо в опухоль. А если генетически настроить размер пор в этом «стекле», диатомея может стать биофильтром для микрочастиц и микропластика.
— Они настолько необычны и так быстро развиваются, что, если были бы на Земле немного другие химические условия, жизнь могла пойти по пути не углеродной, а кремниевой основы. Возможно, на других планетах как раз и царят подобные формы. В каком-то смысле это настоящие инопланетяне, которые уже живут рядом с нами, — резюмировала Елена Патова.
Алексей Баталов