Состоялась экспедиция за пожирателями хитина

Комплексная экспедиция на полуостров Киндо (Карелия) закончилась в середине августа. В состав научного коллектива входил доцент кафедры экологии, ботаники и охраны природы Самарского университета Евгений Корчиков.

 

- Евгений Сергеевич, ваша экспедиция финансировалась РФФИ в рамках гранта с названием "Микробные сообщества лишайников арктической и субарктической зон северного полушария". Чем интересны эти сообщества?
 

- Лишайники – это автономный симбиоз представителей двух царств живой природы – мицелиальных грибов и одноклеточных водорослей. Причем более самостоятельных и независимых симбиозов, морфологически гомологичных низшим, несосудистым растениям, не существует. Их формирование и эволюция - фундаментальные для биологии проблемы, которые, хотя и вызывают значительный интерес учёных, но пока не решены. И этим определяется высокая научная значимость наших уникальных для России исследований.
 

- Какие из последних научных результатов заслуживают упоминания? 
 

- Длительное время лишайники воспринимались исключительно как симбиоз гриба и водоросли. Однако не так давно было обнаружено, что участвовать в этом симбиозе могут цианобактерии и другие организмы. С появлением молекулярных методов визуализации и оценки филогенетического разнообразия микроорганизмов интерес к лишайникам вышел на новый качественный уровень. 
 

- И в чем это проявилось?
 

- Было проведено несколько серьёзных исследований (к сожалению, исключительно за рубежом), посвящённых оценке разнообразия бактерий лишайников с использованием методов клонирования и пиросеквенирования. Эти исследования сейчас находятся на стадии сбора информации. Высказываются различные гипотезы о роли бактерий в функционировании лишайникового симбиоза, однако их экспериментального подтверждения пока не получено.
 

- Какую научную задачу решает ваш проект?
 

- Мы занимаемся определением роли микробных сообществ в лишайниках и степенью их интегрированности в симбиоз. Стремимся выделить бактерии, находящиеся в талломах лишайников разных функциональных зон, и получить штаммы, способные к гидролизу олиго- и полисахаридов. Также планируем получить стерильные культуры фото- и микобионтов лишайника. Решение перечисленных задач позволит понять, в каких направлениях идет эволюция микробных сообществ симбионтов в лишайнике.
 

- Каковы ваши ожидания?
 

- Выделенные в чистую культуру бактерии из лишайников, произрастающих в субарктической зоне, могут проявить уникальные биохимические особенности, важные для создания новых биотехнологий.
 

- В чем прикладное значение ваших – пока что сугубо теоретических - исследований?
 

- Как показали наши предварительные исследования, в лишайниках обитают бактерии, которые разрушают одно из самых стойких химических соединений - хитин, входящий в наружные покровы членистоногих и в покровы грибов. И есть все основания предполагать, что штаммы этих бактерий способны - даже в очень агрессивной химической среде - утилизировать как природные вещества (например, хитин и целлюлозу), так и соединения, созданные человеком (в частности, бетон, шифер, рубероид, гудрон, битум, металл и пластмассу). 
 

- Это будет новым словом в экологии?
 

- Если бактерии, обитающие в субарктических лишайниках, удастся расселить в других регионах, экологическая ситуация в них существенно улучшится. Решится проблема утилизации постоянно растущего объема твердых бытовых отходов с очень большим временем разложения. 
 

- Вам понадобятся новые экспедиции?
 

- Наш - поддержанный РФФИ - проект рассчитан на три года, успешно пройден только самый важный первый этап. Впереди новые поездки для сбора экспериментальных данных – ближайшая из них на полуостров Таймыр.


За сбором лихенологического гербария


Кладония звездчатая


Е.С. Корчиков отбирает образцы Кладонии для микробиологичесокго анализа


Ксантория соредиальная


Научный консультант кафедры биологии почв МГУ Т.А. Панкратов за сбором образцов лишайников


Икмадофила пустошная


За определением лишайников