Вчені довели, що бактерії, що мешкають в шарі відкладень на дні океанів і морів, утворюють «суперорганізм», завдяки чому виявляються здатні передавати один одному енергію поживних речовин на більше відстані, і вважають, що це відкриття може використано для вироблення електрики, повідомляється в статті дослідників, розміщеної у виданні Nature.
Група дослідників під керівництвом Ларса Пітера Нільсена (Lars Peter Nielsen) з Орхуського університету в Данії (Aarhus University) в перший раз зуміла продемонструвати, що бактерії на дні океанів і морів здатні передавати один одному електрику на величезні відстані, за рахунок чого одні з них, що знаходяться в умовах відсутності кисню на величезній глибині в грунті, поглинають сірководень, в той час як інші, що знаходяться на поверхні дна, набувають надлишкову енергію цього процесу у вигляді електрики, і віддають її розчиненим у воді молекулам кисню, завершуючи тим самим живильний цикл.
Такий процес вироблення енергії бактеріями іменується окислювально-відновної реакцією. Протягом нього поглинається сірководень H2S, що за допомогою розчиненого у воді кисню О2 окислюється бактеріями до води Н2О і вільної сірки S. Енергія цього процесу використовується мікробами для переробки поживних речовин.
На морському дні кисень і сірководень розподілені нерівномірно: сірководень міститься багато в глибині донних відкладень, в той час як кисень присутній лише в розташованому над шаром відкладень стовпі води.
Нільсен продемонстрував, що це не заважає мікробам на дні моря вдало поглинати сірководень і купувати енергію, беручи участь в ході так званого «електросімбіоза». Сам процес полягає в тому, що знаходяться в глибині грунту бактерії роблять половину процесу по переробці сірководню в енергію: дієво розщеплюють сірководень з виділенням вільних електронів. Ці вільні електрони після цього якимось чином передаються по ланцюжку від бактерії до бактерії на поверхню, де за допомогою бактерій, з сірководнем причому не контактували, виявляються пов'язані вільним киснем.
Потрібну енергію для життя так набувають все мікроби, крім того ті, якісь не мають яскравого доступу до сірководню або кисню.
У власному досвіді Нільсен і його команда застосовували шар донних відкладень, піднятий на поверхню із дна бухти міста Орхус. Вчені продемонстрував, що зменшення вмісту кисню в воді над шаром донного ґрунту, як і слід було очікувати, призводило до помітного зниження темпів поглинання бактеріями сірководню. Подив дослідників привів до того факту, що повторне насичення води киснем призводило до значно більш стрімкого початку повторного поглинання сірководню бактеріями, ніж слід було очікувати: організми починали використовувати сірководень, що не чекаючи того моменту, в той час, коли він просочиться через пори в нижні шари грунту протягом повільного процесу дифузії.
Це, на думку вчених, і показує на той факт, що бактерії «розподіляють обов'язки» по поглинанню сірководню, його розкладанню, передачі електрики на величезне відстань (пара сантиметрів донного грунту, що приблизно в 20 тисяч разів перевищує розміри самих бактерій) і співпраці з киснем.
Нільсен вважає, що знайдений процес вироблення бактеріями електричного струму в грунті донних відкладень можливо застосовувати для харчування морських буїв або для переробки шкідливих морських викидів, наприклад, нафтопродуктів.
Нам необхідно ще багато чого усвідомити в цьому ході. Нам потрібно з'ясувати, як вибудувана ця сукупність співпраці бактерій на відстані, - підсумував Нільсен.
Передача енергії через лазери в Galacticraft 3
цікаві записи
Популярні статті на сайті:
Це відмінно для споживачів, але не добре для постачальників енергії Ціна на електрику в Чилі впала до нуля, і ось уже 113 днів поспіль тримається на цьому ...
Організм, інфікований патогенної бактерії зобов'язаний протистояти окислювальному стресу, кинути в бій імунної сукупністю бореться з інфекцією ...
Австралійські вчені знайшли в бактеріальних клітинах комплекси, разюче схожі на еукаріотичні. Стало відомо, що внутрішні мембрани ...
У кишечнику ссавців живуть трильйони мікроорганізмів, якісь так чи інакше впливають на виникнення і здоров'я захворювань. Більшість з них…
Сибірські біофізики зробили експериментальне вивчення біологічного результату низькодозової гамма-радіації. Результати дослідження є Journal ...