Cách vi sinh vật có thể tồn tại trong môi trường axit sôi sùng sục

Suối lưu huỳnh của Công viên Yellowstone ở Mỹ bề ngoài hoàn toàn không thể ở được, nhưng vẫn có những vi sinh vật sống sót trong vùng nước nóng và có nồng độ axit rất cao. Các nhà khoa học đã khám phá ra bí mật giúp chúng có thể làm được điều này.

Có một số suối nước nóng địa nhiệt ở Vườn quốc gia Yellowstone, trên thực tế, nước trong đó gần như có thể coi là axit sôi. Con người trong điều kiện như vậy sẽ không tồn tại được lâu.

Năm 2021, nhiều người đã bị sốc trước thông tin về một du khách bất cẩn rơi vào nguồn axit. Anh sau đó đã chết vì bỏng và thân thể đã bị tan rã chỉ sau một đêm.

Tuy nhiên, có những vi sinh vật đang tồn tại và thậm chí phát triển mạnh trong môi trường này. Để hiểu cách chúng làm điều này, một nhóm nghiên cứu quốc tế đã nghiên cứu một loài vi khuẩn cổ ưa axit có tên là Sulfolobus acidocaldarius.

Vi sinh vật này là nhà vô địch thực sự về khả năng sống còn trong môi trường khắc nghiệt. Chúng cho thấy có khả năng sinh tồn mạnh mẽ nhất ở nhiệt độ 80 độ C và môi trường có tính axit rất cao. Hơn nữa, bằng cách oxy hóa lưu huỳnh, Sulfolobus acidocaldarius tự tạo ra axit sulfuric tinh khiết để chúng có thể sống trong đó.

Sử dụng kính hiển vi điện tử nghiệm lạnh (cryo-electron microscopy), các nhà nghiên cứu đã nghiên cứu các tế bào bí ẩn và tìm thấy trong thành phần của chúng một loại protein chưa từng được biết đến trước đây, hình thành nên các cấu trúc giống như sợi tóc cực kỳ chắc chắn.

 

Các nhà khoa học đã phân lập protein này từ các tế bào, đông lạnh nó ở nhiệt độ rất thấp và hiển thị nó bằng kính hiển vi điện tử truyền qua (transmission electron microscopy, viết tắt: TEM). Điều này cho phép tạo ra hình ảnh ba chiều chi tiết của protein với độ phân giải nguyên tử. 

Hóa ra cấu trúc giống như sợi tóc này bao gồm các đoạn riêng biệt, có hình dạng giống nòng nọc, trong đó “đuôi” của một đoạn được lồng vào “đầu” của đoạn tiếp theo.

Nhờ những “sợi tóc” này, các tế bào vi khuẩn cổ riêng lẻ được kết hợp thành một màng sinh học bền vững, cho phép chúng duy trì sự tiếp xúc giữa các tế bào, trao đổi vật liệu di truyền và tiếp tục axit hóa môi trường để ngăn chặn các yếu tố bất lợi có thể xảy ra.

Dữ liệu mới không chỉ giúp hiểu rõ hơn về cách các sinh vật nhỏ bé tồn tại trong môi trường khắc nghiệt, mà còn có thể giúp phát triển các vật liệu nano bền nhưng có khả năng phân hủy sinh học.

Nghiên cứu mới này đã được công bố trên tạp chí khoa học Nature Communications – tạp chí được xếp hạng là một trong các chuyên san khoa học uy tín hàng đầu thế giới.

Hạ Thảo (lược dịch)

Gần 1.000 tăng ni, Phật tử cả nước dự lễ Phật đản tại Fansipan

Ngày 3/6, hàng trăm tăng ni, Phật tử cùng hướng về đỉnh thiêng Fansipan, tham dự lễ Phật đản Phật lịch 2567, với điểm nhấn là lễ cầu quốc thái dân an, pháp thoại và dâng đăng tại khu vực Đại Tượng Phật A Di Đà.

Sân vận động 'kỳ lạ nhất' thế giới khi thành nơi trưng bày nhà mẫu

Ở vị trí công viên Namba tráng lệ ngày nay tại Naniwa-ku, Osaka, Nhật Bản, từng là sân vận động bóng chày của Osaka và là một trong những sân vận động kỳ lạ nhất trên thế giới.

Khám phá hồ nước tự nhiên tròn nhất thế giới

Các hồ trên thế giới có đủ hình dạng và kích cỡ, nhưng khi nhắc tới hồ nước tròn nhất, thì chắc chắn mọi người sẽ nghĩ ngay tới hồ Kingsley hay còn gọi là hồ Silver Dollar ở Florida, Mỹ.

Đặc sản 'ăn tươi nuốt sống' ở Phú Quốc, khách bay ngàn cây số đến thưởng thức

Là món ăn thưởng thức trực tiếp, không trải qua công đoạn nấu nướng nào nên thực khách có thể cảm nhận trọn vẹn hương vị đậm đà và độ tươi ngon của thịt cá trích, thêm chút dừa nạo, hành tây, kết hợp với nước chấm đặc sánh hấp dẫn.

Đàn ‘thủy quái’ báu vật, mỗi con nặng hơn 100kg chưa từng thấy ở Việt Nam

Đàn "thủy quái" được xem là báu vật, mỗi con nặng từ 100 - 150kg đang nuôi ở TP Cần Thơ lần đầu tiên được tiết lộ.

Hơn 6.000 người mặc áo dài diễu hành trên phố Nha Trang

Sáng 4/6, hàng nghìn người mặc áo dài đội nón lá diễu hành tại sự kiện “Tôn vinh áo dài – di sản văn hóa Việt Nam”. Sự kiện nằm trong các hoạt động của Festival biển Nha Trang.

Tour 'lái xe tăng nghiền ô tô' giải tỏa căng thẳng giá đến hơn 100 triệu

MỸ - Mặc dù đại dịch đã chính thức bị đẩy lùi nhưng những hệ lụy mà nó để lại vẫn còn đó. Theo Tổ chức Y tế Thế giới, số người cảm thấy lo lắng và trầm cảm trên toàn thế giới đã tăng tới 25% trong thời kỳ hậu Covid-19.

Mặt nước nóng ran, du khách vẫn ùn ùn kéo xuống tắm biển Sầm Sơn

Mặc dù mặt nước đang nóng ran, tuy nhiên chỉ mới khoảng 4h chiều du khách đã ùn ùn kéo xuống biển Sầm Sơn tắm giải nhiệt.

Sun World Ba Na Hills tổ chức chuỗi lễ hội quốc tế “đốt cháy” mùa hè

Một mùa hè đặc biệt tưng bừng và ấn tượng đang được khởi động tại Sun World Ba Na Hills, với chuỗi lễ hội “Ba Na Wow Summer Festival” mang hơi thở văn hóa của nhiều quốc gia trên thế giới, kéo dài đến hết tháng 8/2023.

Bún nước lèo cùng loạt đặc sản Sóc Trăng thơm ngon, hấp dẫn

Sóc Trăng là mảnh đất có sự giao thoa văn hóa giữa ba dân tộc là Kinh, Khmer và Hoa, điều này đã tạo nên nét đặc sắc, độc đáo về ẩm thực của tỉnh thành này.

Đang cập nhật dữ liệu !