Баку 15°C
Ученые насчитали на Земле 1,4 млн линий бактерий
Общее число линий бактерий на Земле составляет не менее 1,4 млн, при этом большая часть когда-либо живших на планете бактерий уже вымерла, подсчитали канадские и американские ученые. Исследование опубликовано в журнале Nature Ecology and Evolution.
Бактерии — древнейшая группа живых организмов, которая сейчас занимает второе после растений место по общей биомассе на Земле. Как отмечается в статье, из-за крайне небольшого количества ископаемых следов бактерий и недостатков методологии предыдущих исследований их общее разнообразие и эволюционная история изучены очень плохо. Из-за этого, к примеру, трудно сказать, подвергались ли бактерии периодическим массовым вымираниям, как другие живые организмы, — мнения ученых на этот счет разнятся.
Группа исследователей из университета Британской Колумбии, Калифорнийского технологического института и Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли построила филогенетические деревья для бактерий и цианобактерий и с помощью математических моделей и данных анализа рибосомной РНК 16S оценила общее количество линий бактерий, живущих на Земле, и то, как оно менялось во времени. По словам авторов, к бактериям не вполне применимо понятие вида, как у организмов с половым размножением, и в качестве операционной таксономической единицы, «листа» на филогенетическом древе, они использовали линию (у бактерий одной линии гены рибосомной РНК 16S совпадают на 99%).
«Бактерии редко фоссилизируются, поэтому мы очень мало знаем о том, как микробный ландшафт менялся со временем. Секвенирование и математика помогли нам заполнить пустоты на семейном древе бактерий, увидеть, как менялось их разнообразие, и найти эпизоды вымираний», — сказал ведущий автор исследования Стилианос Лука, которого цитирует пресс-служба канадского университета.
В частности, авторы исследования сопоставили данные анализа 165,4 тыс. линий бактерий, собранных в 60 других исследованиях, с базой данных SILVA, одной из крупнейших баз секвенированных последовательностей 16S рРНК — это позволило им статистически предположить общее количество линий бактерий (аналогичные способы подсчета общей численности организма по двум выборкам называются mark and recapture, маркировка и повторный отлов).
В итоге, по подсчетам ученых, сегодня на Земле живет от 1,4 до 1,9 млн линий бактерий. Их разнообразие постоянно возрастает последний миллиард лет, несмотря на частое исчезновение отдельных видов: так, в последний миллион лет таких вымираний было от 45 до 95 тыс. В целом скорость возникновения новых линий и их исчезновения в среднем были примерно одинаковыми, и на них не отражались масштабные вымирания эукариотов в этот период — по мнению авторов исследования, в основном бактерии вымирают в борьбе друг с другом.
«Большинство линий бактерий, которые когда-то населяли нашу планету, вымерли. Наши результаты опровергают распространенные представления о том, что вероятность вымирания для бактерий невелика», — говорится в статье ученых.
Время от времени ископаемые останки древнейших микроорганизмов все же находят в виде строматолитов — отложений, возникающих из пленок, или матов, микроорганизмов. Например, осенью 2017 года в графитовых и карбонатных минералах с полуострова Лабрадор нашли свидетельства жизни, существовавшей 3,95 млрд лет назад — пока это рекорд давности.
Nplus1.ru
Бактерии — древнейшая группа живых организмов, которая сейчас занимает второе после растений место по общей биомассе на Земле. Как отмечается в статье, из-за крайне небольшого количества ископаемых следов бактерий и недостатков методологии предыдущих исследований их общее разнообразие и эволюционная история изучены очень плохо. Из-за этого, к примеру, трудно сказать, подвергались ли бактерии периодическим массовым вымираниям, как другие живые организмы, — мнения ученых на этот счет разнятся.
Группа исследователей из университета Британской Колумбии, Калифорнийского технологического института и Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли построила филогенетические деревья для бактерий и цианобактерий и с помощью математических моделей и данных анализа рибосомной РНК 16S оценила общее количество линий бактерий, живущих на Земле, и то, как оно менялось во времени. По словам авторов, к бактериям не вполне применимо понятие вида, как у организмов с половым размножением, и в качестве операционной таксономической единицы, «листа» на филогенетическом древе, они использовали линию (у бактерий одной линии гены рибосомной РНК 16S совпадают на 99%).
«Бактерии редко фоссилизируются, поэтому мы очень мало знаем о том, как микробный ландшафт менялся со временем. Секвенирование и математика помогли нам заполнить пустоты на семейном древе бактерий, увидеть, как менялось их разнообразие, и найти эпизоды вымираний», — сказал ведущий автор исследования Стилианос Лука, которого цитирует пресс-служба канадского университета.
В частности, авторы исследования сопоставили данные анализа 165,4 тыс. линий бактерий, собранных в 60 других исследованиях, с базой данных SILVA, одной из крупнейших баз секвенированных последовательностей 16S рРНК — это позволило им статистически предположить общее количество линий бактерий (аналогичные способы подсчета общей численности организма по двум выборкам называются mark and recapture, маркировка и повторный отлов).
В итоге, по подсчетам ученых, сегодня на Земле живет от 1,4 до 1,9 млн линий бактерий. Их разнообразие постоянно возрастает последний миллиард лет, несмотря на частое исчезновение отдельных видов: так, в последний миллион лет таких вымираний было от 45 до 95 тыс. В целом скорость возникновения новых линий и их исчезновения в среднем были примерно одинаковыми, и на них не отражались масштабные вымирания эукариотов в этот период — по мнению авторов исследования, в основном бактерии вымирают в борьбе друг с другом.
«Большинство линий бактерий, которые когда-то населяли нашу планету, вымерли. Наши результаты опровергают распространенные представления о том, что вероятность вымирания для бактерий невелика», — говорится в статье ученых.
Время от времени ископаемые останки древнейших микроорганизмов все же находят в виде строматолитов — отложений, возникающих из пленок, или матов, микроорганизмов. Например, осенью 2017 года в графитовых и карбонатных минералах с полуострова Лабрадор нашли свидетельства жизни, существовавшей 3,95 млрд лет назад — пока это рекорд давности.
Nplus1.ru
