Mnogi organizmi su evoluirali da prežive u nekim od najtežih uslova na Zemlji, tolerišući temperature smrzavanja, pritiske i druge ekstreme. Proučavajući ove organizme, naučnici produbljuju naše razumevanje toga kako se život prilagodio na našoj planeti — i kako bi mogao da izgleda na drugima.
Istraživači sa Državnog univerziteta u Mičigenu pomogli su u pružanju najnovijih uvida o ovom frontu sa izveštajem objavljenim u časopisu Nature Communications. Tim je pokazao kako mikroorganizmi poznati kao halofilne gljive podnose visoke koncentracije soli koje bi bile smrtonosne za druge mikrobe.
„Halofilne gljive imaju izuzetan talenat da uspevaju u izuzetno slanim sredinama gde drugi mikroorganizmi ne mogu da prežive“, rekao je Tuo Vang, odgovarajući autor nove studije. Vang je takođe na Odseku za hemiju na Fakultetu prirodnih nauka.
„Iako ova sposobnost može predstavljati izazove u oblastima poput očuvanja hrane, gde ovi mikrobi dobro rastu čak i u slanim uslovima, ona takođe otvara vrata uzbudljivim mogućnostima“, rekao je Vang.
Na primer, takve gljive bi mogle da se iskoriste da zamene slatku vodu morskom vodom u industrijskim procesima, potencijalno ublažavajući zabrinutost zbog nestašice vode i smanjujući rizik od kontaminacije od drugih mikroba.
U novom izveštaju, Vang i njegove kolege su otkrili kako halofilne gljive preuređuju svoje ćelijske zidove da bi minimizirale gubitak vode i održale svoju strukturu u izuzetno slanim okruženjima.
Da bi došao do svog otkrića, istraživački tim se oslanjao na svoju stručnost koristeći tehniku koja se zove spektroskopija nuklearne magnetne rezonance čvrstog stanja. Ovo je omogućilo istraživačima da ispitaju nanoskalu ugljenih hidrata i proteina u ćelijskim zidovima u više vrsta gljivica koje vole so – konkretno, Aspergillus sidovii i nekoliko drugih halofilnih vrsta Aspergillus.
Njihova metodologija im je omogućila da proučavaju prirodne žive gljivične ćelije bez uvođenja bilo kakvih hemijskih ili fizičkih promena.
„Otkrili smo da ove gljive proizvode zadebljane, krute, hidrofobne i lepljive ćelijske zidove kada rastu pri neoptimalnim koncentracijama soli, što omogućava gljivicama da se odupru spoljašnjem stresu“, rekao je Vang. „Ovo otkriće naglašava važnost ćelijskog zida, koji direktno stupa u interakciju sa okolinom, omogućavajući gljivama da se prilagode i prežive u prirodi.“
Vangov tim MSU-a uključuje tri diplomirana studenta: Lijanage Fernando, Malita Dikvela Vidanadž i Anand Džejkob. Ovo interdisciplinarno istraživanje je takođe dobilo vredan doprinos od istaknutih mikrobiologa, rekao je Vang, uključujući timove koje predvode Ramon Batista-Garcia, Nina Gunde-Cimerman i Jean-Paul Latge u Meksiku, Sloveniji, Grčkoj i Francuskoj.
Studija je dodatno poboljšana pristupom naprednim instrumentima visokog magnetnog polja u Laboratoriji za molekularne nauke o životnoj sredini, Pacific Northvest National Laboratori u Richlandu, Vašington, uz pomoć hemičara Endrua Liptona; i Nacionalna laboratorija za visoko magnetno polje u Talahasiju, Florida.
Metodologija razvijena u ovoj studiji otvorila je vrata za istraživanje kako se različite halofilne gljive, a potencijalno i drugi organizmi, prilagođavaju nekonvencionalnom okruženju. Ovo će poboljšati naše razumevanje samog života i pružiti vredne uvide za korišćenje mikroba u modernoj tehnologiji, rekao je Vang.
