Бактерии производят белки-антифризы, помогая морским червям выживать в полярных водах

Морские биологи из нескольких итальянских институтов обнаружили, что некоторые морские черви способны выживать в холодных полярных водах благодаря симбиотическим бактериям, производящим белки, подобные антифризу.

Исследование, опубликованное в журнале Science Advances, началось со сбора образцов осадка с морскими червями в трёх прибрежных районах Антарктики вдоль моря Росса. Температура воды в местах сбора в среднем составляла –1°C, что требовало от организмов защиты от замерзания.

Учёные изучили три вида морских червей: два вида-падальщика и один хищник. В результате диссекции были идентифицированы два типа ферментативных белков, связанных с бактериями Meiothermus silvanus и Anoxybacillus flavithermus. Эти белки производят пролин и гликоль — вещества, снижающие точку замерзания жидкостей. Анализ показал, что сами черви эти белки не производят.

ДНК-анализ червей подтвердил наличие в их телах двух родов бактерий, известных способностью производить криопротекторные белки, которые и были обнаружены.

Вывод исследования: черви и бактерии вступили в симбиотические филогенетические отношения. Бактерии получили среду обитания и источник пищи в теле червя, а черви, в свою очередь, избежали гибели от замерзания.