Исследователи возродили диатомовые водоросли, которые провели на дне моря почти 7000 лет без доступа к свету и кислороду. Восстановленные организмы демонстрируют полную жизнеспособность и функциональность.
Международная группа исследователей изучила керны донных отложений, извлеченные с глубины 240 м в Восточной Готландской впадине Балтийского моря. Ученые попытались восстановить микроорганизмы из образцов с разных глубин, охватывающих временной промежуток около 7000 лет и основные климатические фазы в истории Балтийского региона.
При создании благоприятных условий ученые пробудили из состояния анабиоза разные водоросли в девяти образцах. При этом диатомовую водоросль Skeletonema marinoi удалось восстановить из всех исследованных слоев, включая самый древний, датированный возрастом 6871 ± 140 лет.
Исследование показало, что пробужденные водоросли полностью сохранили функциональность. Водоросли растут, делятся и фотосинтезируют с той же эффективностью, что и их современные потомки. Скорость роста древних организмов составила около 0,31 клеточного деления в день, что практически идентично показателям современных штаммов этого вида.
Измерения фотосинтетической активности также продемонстрировали способность древних водорослей активно вырабатывать кислород со средними значениями 184 мкмоль кислорода на мгм хлорофилла в час. Это также соответствует показателям современных аналогов.
Генетический анализ «воскрешенных» водорослей, проведенный с помощью микросателлитного анализа, показал, что образцы из разных временных слоев формируют отчетливые генетические группы. Это не только исключило возможность перекрестного заражения при культивировании, но и предоставило доказательства того, что последовательные популяции S. marinoi в Балтийском море генетически изменялись на протяжении тысячелетий.
Исследование провели в рамках проекта PHYTOARK, цель которого — прогнозирование будущего Балтийского моря через изучение его прошлого. Ученые продолжат генетический анализ реактивированных штаммов водорослей для изучения причин их генетических изменений и адаптации к меняющимся условиям окружающей среды на протяжении тысячелетий.
