Revolucija: Odkrili bakterijo, ki prevaja elektriko kot žica

Mednarodna ekipa pod vodstvom mikrobiologa Anwarja Hiralala z Univerze v Antwerpnu na Nizozemskem je v obalnih sedimentih v ameriški zvezni državi Oregon odkrila Candidatus Electrothrix yaqonensis, doslej neznano tako imenovano kabelsko bakterijo z edinstvenimi elektroprevodnimi lastnostmi. Ta bakterija, poimenovana v čast lokalnega ljudstva Yaqo'n, se pridružuje redki skupini žicam podobnih mikrobov, ki lahko prenašajo elektrone na dolge razdalje.

Kabelske bakterije, ki spadajo v rod Ca. Elektrotriks in Ca. Elektroneme tvorijo dolge verige, ki prenašajo elektrone iz plasti, bogatih s sulfidi, v globljih sedimentih, v plasti, bogatejše s kisikom, bližje površini. To omogoča prostorsko ločene redoks reakcije (kemijske reakcije, pri katerih se elektroni prenašajo iz enega reaktanta v drugega), kjer globlje zakopane bakterije proizvajajo elektrone, tiste bližje površini pa jih prejemajo z uporabo kisika ali nitrata.

Electrothrix yaqonensis izstopa zaradi svoje genetske sorodnosti z obema znanima rodovoma, pa tudi zaradi izjemnih morfoloških značilnosti. Znanstveniki so odkrili, da ima njegova površina izrazite grebene, ki so do trikrat širši od grebenov drugih vrst, znotraj katerih so prevodne niti, zgrajene iz edinstvenih beljakovin na osnovi niklja.

"Zdi se, da je ta nova vrsta zgodnja veja znotraj rodu Ca. Electrothrix, kar nakazuje, da bi lahko ponudila nov vpogled v razvoj teh bakterij in njihovo delovanje v različnih okoljih," je dejal mikrobiolog Cheng Li z državne univerze Oregon in univerze James Madison.

Hiralalova ekipa je za analizo novo odkritih bakterij uporabila genomske, morfološke, spektroskopske in električne metode. Rezultati študije, objavljeni v reviji Applied and Environmental Microbiology , bi lahko spremenili trenutno razumevanje raznolikosti in vlog kabelskih bakterij.

"Te bakterije lahko prenašajo elektrone v procesu odstranjevanja onesnaževalcev, zato bi jih lahko uporabili za odstranjevanje škodljivih snovi iz usedlin. Tudi njihova zasnova visoko prevodnega nikljevega proteina bi lahko navdihnila novo bioelektroniko," je pojasnil Li.

Vir: Science Alert