Какой обед им подавали - Поиск - новости науки и техники
Поиск - новости науки и техники

Какой обед им подавали

Нематод призвали на службу экологии

 Сколько бы ни говорилось об опасности техногенных аварий, меньше их все равно не становится. Бывает, что новости в СМИ с них начинаются ими и заканчиваются. Там случайно разлилось, тут нежданно опрокинулось, здесь внезапно прохудилось… С бесконечными этими напастями, конечно, борются, их стараются предупредить, а последствия – уничтожить. Наука, естественно, не стоит в стороне и порой предлагает неожиданные решения. Так, для борьбы с загрязнениями углеводородами Институт фундаментальной медицины и биологии Казанского федерального университета проводит успешные эксперименты с… червями. Рассказывает один из разработчиков необычного метода, доктор биологических наук Равиль ФАХРУЛЛИН:
– Наш институт создает новые материалы, и для оценки их токсичности – а это обязательное испытание при проверке на безопасность и биосовместимость – мы используем различные модельные микроорганизмы. В основном берем культуры клеток человека, а также нематоды Caenorhabditis elegans – классический объект молекулярной биологии наряду с грызунами и мушкой дрозофилой. Многие нематоды – паразитические животные, но есть и свободноживущие виды, во множестве обитающие в почвах, пресноводных водоемах и морях. Еще мы работаем с очень перспективными, относительно недавно открытыми микроорганизмами – бактериями Alcanivorax borkumensis. Едва ли не главное их достоинство – они разрушают нефть и нефтепродукты. Если разбавить углеводороды водой, а в смесь ввести микроорганизмы, то эти существа с удовольствием начнут нефтепродукты поедать, для них это едва ли не лакомство. Все равно что хлеб с маслом для изголодавшегося человека.
Бактерии Alcanivorax borkumensis получили широкую известность после мировой катастрофы – гигантского разлива нефти в Мексиканском заливе (2010 год). С ними работали наши коллеги из Луизианы – нефтедобывающего штата, выходящего к заливу. Американские химики занялись очисткой морской воды и со временем приобщили к ней и нас. Мы заинтересованы в этих исследованиях, поскольку ликвидация нефтяных загрязнений – актуальная проблема для Татарстана, как, замечу, и для всего мира. А наша республика, напомню, нефть добывает, перерабатывает и транспортирует. Поэтому аварии и всевозможные ЧП случаются и у нас. А биоремедиация может стать эффективным способом устранения последствий разлива нефти. Но сразу возникает вопрос: как доставлять бактерии к местам загрязнения, не распылять же их с воздуха или запускать в воду, как мальков?
В поисках выхода мы решили выяснить, как поведут себя наши нематоды, если скормить им полюбившие нефть бактерии. Надежда была, поскольку черви, важно подчеркнуть, бактериями питаются, для них это еда привычная, что и подтвердили эксперименты. Бактерии им понравились, вредных последствий, в принципе, возможных, не вызвали, отлично ими усвоились, сформировали микрофлору кишечника, а затем, как и положено в природе, выделились через анальные отверстия (они у нематод есть). Так возникла идея использовать круглых червей в качестве средств доставки столь важных для нас бактерий к местам загрязнений.
– Поясните. Нематод нужно предварительно накормить бактериями или они будут поедать их вместе с нефтью?
– Возможны оба варианта. Предварительно мы вводили нефтедеградирующие бактерии в кишечник нематод. Однако не исключено, что они помогут распространять микроорганизмы, уже находящиеся в местах разлива нефти. Во время экспериментов выяснилось, что нематоды и сами охотно поедают углеводороды, правда, если их ничем другим не кормить. Нефть в кишечнике червей приобретает вид капелек диаметром 5-6 микрометров. Бактерии к ним прикрепляются и активно их уничтожают.
– Как этот необычный способ борьбы с загрязнениями будет действовать на практике. Насколько он эффективен?
– Применение червей позволит решить две проблемы: распространить нефтеразлагающие бактерии в труднодоступных средах и добиться, чтобы углеводороды стали более привычной едой для них. Заметим, что после предварительной механической очистки они все равно остаются в воде и почве, пропитав ее на большую глубину. А черви и микроорганизмы, уверен, сумеют снизить концентрацию загрязнений до уровня минимальных значений.
– Но сколько червей понадобится для этого?
– Сейчас сложно привести конкретные цифры. Но в любом случае наработка биомассы червей не станет сложной задачей. Кроме лабораторных нематод Caenorhabditis elegans можно использовать и другие виды круглых червей, в частности, морских и почвенных. Их несложно выращивать в промышленных объемах и выпускать на загрязненных участках – черви охотно станут их обживать и размножаться. Замечу, что практика привлечения, например, дождевых червей для переработки компостных куч давно существует и отлично себя зарекомендовала. Есть еще и уксусные угрицы (Turbatrix aceti) – их культивируют в больших количествах, чтобы кормить аквариумных рыбок. Угриц также можно мобилизовать для очистки.
– Коллеги с вашим методом уже знакомы?
– Еще нет. Ждем выхода нашей статьи в известном журнале Science of the Total Environment. Честно признаюсь, когда посылали статью, то были несколько встревожены, ведь фактически мы вторглись на чужую территорию – никогда ранее не занимаясь вопросами биоремедиации нефтяных загрязнений, вдруг взялись доказать, что нефтеразлагающие морские бактерии могут стать пищей нематод, да и сами охотно поедают нефть. Посадили червей на «нефтяную диету» и добиваемся, чтобы они так на ней и остались. Однако были приятно удивлены, довольно быстро получив положительное решение редакции.

Юрий ДРИЗЕ

Фото: progorodchelny.ru

Нет комментариев

Загрузка...
Новости СМИ2