В воде, под землёй, в воздухе и даже в жерле вулканов — микроорганизмы окружают нас повсюду. Мы привыкли к тому, что этот удивительный мир микробов существует как бы в параллельной реальности, и мало задумываемся о том, какие процессы в нём происходят.

А тем временем микроорганизмы играют важнейшую роль в жизни нашей планеты, заставляя «крутиться» все циклы элементов на Земле. О загадочной науке — микробиологии — и о чудесных свойствах микробов «Научной России» рассказала микробиолог Елизавета Бонч-Осмоловская.

Елизавета Александровна Бонч-Осмоловская — доктор биологических наук, член-корреспондент РАН, заведующая кафедрой микробиологии биологического факультета МГУ им.М.В.Ломоносова, заведующая отделом биологии экстремофильных микроорганизмов в Институте микробиологии им.С.Н.Виноградского РАН, президент Межрегионального (Российского) микробиологического общества

- Какой вклад в развитие нашей планеты вносят микроорганизмы?

- Микроорганизмы, при всей своей очень простой организации и однообразном внешнем виде, обладают невероятным разнообразием химических реакций. Они могут осуществлять химические процессы, которые недоступны высшим организмам, и эти процессы очень важны для нашей биосферы. Например, все растительные остатки на планете разлагаются именно микроорганизмами: древесина разлагается микроскопическими грибами, бактерии и археи могут при отсутствии кислорода разлагать сложные полимерные субстраты, которые образовали растения и животные. То есть сложные органические соединения минерализуются, снова превращаются в углекислоту и воду, и возвращаются в круговорот. И таким образом растениям снова есть чем дышать.

- В прошлом году ученые из Вены в своей лаборатории воссоздали условия, аналогичные условиям на спутнике Сатурна под названием Энцелад. Этот опыт показал (на примере архей Methanothermococcus okinawensis), что земные организмы вполне способны выжить на Энцеладе. Какова роль микроорганизмов в космических исследованиях?

- Этот микроорганизм устойчив к температуре и к другим факторам среды, которые разрушают клетки. Однако есть ли такие микроорганизмы в действительности на Энцеладе — пока неизвестно. Несколько лет назад сотрудники моего отдела в Институте микробиологии совместно с Институтом медико-биологических проблем РАН экспериментально проверили, могли ли микроорганизмы попасть на Землю вместе с метеоритами. В так называемый искусственный метеорит поместили культуры разных микроорганизмов и прикрепили его снаружи на космическом корабле. Метеорит дважды прошел плотные слои атмосферы и вернулся обратно на Землю. Из всех штаммов выжил один единственный микроорганизм — термофильная споровая бактерия из нашей лаборатории. Таким образом, доказано, что микробы могли в метеоритах прилететь на Землю. Удивительное свойство микроорганизмов — способность использовать энергию неорганических соединений. В отделе биологии экстремофильных организмов мы как раз занимаемся поиском микроорганизмов с новыми способами получения энергии, при которых используются разнообразные сочетания субстратов и окислителей.