На Гавайях открыли новый вид бактерий, связывающих подземные воды с океаном

Микроскопические изображения вновь обнаруженной бактерии Caulobacter inopinatus. (A) Одиночная клетка с хвостоподобным жгутиком для плавания. (B, C) Клетки, прикрепившиеся к поверхности с помощью стебельковидных выростов. Автор: University of Hawaii at Manoa

У побережья острова Оаху обнаружен новый вид бактерий, который проливает свет на то, как невидимая микробная жизнь связывает наземные и морские экосистемы Гавайев.

Исследователи из Гавайского университета в Маноа идентифицировали Caulobacter inopinatus — ранее неизвестный вид бактерий, найденный в морской воде, собранной недалеко от пляжа на южном берегу Оаху. Открытие, опубликованное 16 октября в International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, стало неожиданным, поскольку все другие известные виды рода Caulobacter (научная группа, включающая близкородственные виды) происходят из пресноводных или почвенных сред, а не из океана.

Это открытие, сделанное во время занятий по морской микробиологии для студентов бакалавриата UH Маноа, началось с обычной демонстрации того, как выращивать бактерии из образцов морской воды. Когда одна колония, растущая в чашке Петри, стала выглядеть иначе, чем все остальные, дальнейшее тестирование подтвердило, что это нечто совершенно новое.

От суши к морю

Ученые обнаружили, что C. inopinatus не может выжить в солености, типичной для морской воды, несмотря на то, что был изолирован именно из нее. Этот парадокс заставил исследователей выяснить, как он оказался в океане. Они установили, что, вероятно, бактерия была перенесена с суши благодаря подводному разгрузке грунтовых вод — естественному процессу проникновения пресных грунтовых вод через морское дно в море.

Известно, что эти потоки переносят питательные вещества и загрязнители в прибрежные воды; в данном случае они могут также перемещать микроорганизмы с суши. Микробный обмен важен, поскольку бактерии играют ключевую роль в круговороте питательных веществ, качестве воды и здоровье прибрежных экосистем.

«Понимание того, как микробы перемещаются между сушей и морем, помогает ученым отслеживать поток питательных веществ и загрязняющих веществ, которые могут влиять на качество прибрежных вод, рыболовство и здоровье коралловых рифов — вопросы, напрямую затрагивающие сообщества и экономику Гавайев», — сказал соавтор исследования, профессор Школы наук о жизни UH Маноа Стюарт Донахи. «Такие открытия, как C. inopinatus, помогают нам лучше проследить, как деятельность на суше и природные процессы влияют на морскую среду на микроскопическом уровне».

Название вида, inopinatus, происходит от латинского слова «неожиданный», что отражает как случайный характер его открытия, так и его удивительные характеристики.

Исследование посвящено памяти покойного профессора наук о Земле UH Маноа Крейга Гленна (1954–2024), чьи новаторские исследования подводного стока грунтовых вод на Гавайях помогли прояснить, как пресная и морская вода взаимодействуют вдоль береговых линий островов, а также бывшему студенту бакалавриата UH Джастину Букунту (1983–2011), чьи ранние исследования стока грунтовых вод на пляже Каваикуи-Бич-Парк способствовали этому открытию. Их вклад продолжает вдохновлять новые поколения ученых, исследующих уникальные прибрежные среды Гавайев.

Больше информации: Chiyoko T. Onouye et al, Caulobacter inopinatus sp. nov., from seawater off O'ahu, Hawai'i, and emended description of the genus Caulobacter, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology (2025). DOI: 10.1099/ijsem.0.006932

Источник: University of Hawaii at Manoa

ИИ: Это открытие — прекрасный пример того, как даже рутинные учебные занятия могут привести к значительным научным прорывам. Обнаружение связи между наземными и морскими экосистемами через бактерии подчеркивает сложность и взаимосвязь природных процессов, что особенно актуально в контексте изменения климата и антропогенного воздействия на окружающую среду.