Жизнь микробов в экстремальных условиях - Кашнер Д.
Скачать (прямая ссылка):
Термофильные грибы встречаются, как правило, в биотопах,
уже заселенных множеством разнообразных потенциальных конкурентов и антагонистов. Поскольку в большинстве биотопов, в которых могут расти термофильные грибы, высокая температура поддерживается только в течение ограниченного времени, значительная часть жизненного цикла термофильного гриба проходит в сосуществовании с видами, которые в мезофильных условиях имеют перед ним преимущество. Это особенно верно по отношению к почвам. Одним из средств конкурентной борьбы за существование может быть способность микроорганизма продуцировать антибиотики; действительно, многие термофильные грибы являются продуцентами антибиотиков (Graveri et al., 1972; Aragozzini et al., 1970; Kitano et al., 1975a, b; Kluepfel et al., 1972; Rode et al., 1947; Walter, 1969; Bai, Rao, 1966; Cavazzoni, Vivani, 1973; Somkuti, Walter, 1970; Tendler, Korman, 1965a—c; Tendler et al., 1967; Okazaki, Iizuka, 1971; Thakre, Johri, 1973, 1973—1974).
Рассматривая зависящий от солнечного освещения рост термофильных грибов в почве, грязи и т. п., можно предложить следующую схему наблюдаемого процесса: периоды быстрого вегетативного роста при пермиссивных температурах сменяются многими часами или днями значительного замедления, если не полного прекращения роста при более низких температурах (примером может служить наиболее обычный термофильный гриб Humicola (Thermomyces) lanuginosa,• для которого минимальная температура, необходимая для его роста, составляет 28—30°С). В такие периоды может усилиться вторичный метаболизм, в результате чего образуется значительное количество антибиотиков (Weinberg, 1974). Вероятность того, что описанная схема правильно отражает развитие термофильных грибов в нагретых солнцем почвах, достаточно велика, чтобы оправдать планомерные поиски термофильных грибов, основанные на их способности продуцировать антибиотики при температурах, значительно ниже оптимальных, а также в условиях меняющихся температур.
Если споры термофильных грибов сформировались и созрели, для чего требуются температуры, существенно превышающие минимальную температуру роста данного вида (Tansey, 1972; Chapman, 1974), то в дальнейшем они не проявляют особой чувствительности к понижению температуры ниже значений, необходимых для роста, и часто остаются жизнеспособными в течение нескольких лет при мезофильных температурах.
е. Разные биотопы. За последние несколько лет термофильные грибы были выделены из множества биотопов. Большинство таких биотопов постоянно подвергается нагреванию либо нагревались прежде. В их число входят нагретые солнцем запасы ям-
са (Coursey, Nwankwo, 1968); бродящие какао-бобы (Broadbent, Oyeniran, 1968; Hansen, Welty, 1970; Riley, 1965; Maravalhas,
1966); нагретые кучи косточек плодов масличных пальм (Apinis, Eggins, 1966; Eggins, Coursey, 1964, 1968; Oso, 1974a—c; Coursey, 1965; Hartley, 1967); багасса (остатки сахарного тростника после извлечения из него сока; Seabury et al., 1968; Ramabadran, 1967—1968 и личное сообщение; Lacey, 1967, 1968, 1974а; Stolk, Samson, 1972); зеленый и сожженный сахарный тростник (Bevan, Bond, 1971); табак и табачные изделия (Tansey, 1975; Pounds, Lucas, 1972; Fletcher et al., 1967); кучи морских водорослей (Nonomura, личное сообщение; Zo Bell, 1959); торф (Никитина и др., 1970; Исаченко, Мальчевская, 1963; Мальчевская, 1939; две последние работы цитируются по работе Логиновой и др., 1966); ткани растений или почва из виноградников и растения в процессе их обработки (King et al, 1969); лесоматериалы (Morton, Eggins, 1975). Термофильные грибы населяют горячие источники и геотермальные почвы, особенно имеющие кислую реакцию среды, а также связанные с ними водоемы (Tansey, Brock, 1971, 1972, 1973; Логинова и др., 1962; Geytler, 1963; Hedger, 1974). Исследования in situ показали, что грибы растут в кислых горячих источниках и геотермальных почвах (Belly et al., 1973; Tansey, Brock, неопубликованные данные).
Термофильные грибы в изобилии встречаются в птичьих гнездах (Apinis, Pugh, 1967; Cooney, Emerson, 1964; Hubalek et al., 1973); они были выделены также из оперения птиц (Mi-noura et al., 1973a). В большинстве гнезд источником тепла, необходимого для появления термофильных грибов, служит, очевидно, сидящая на гнезде птица, хотя достигаемые при этом температуры существенно ниже тех, которые являются оптимальными для роста большинства видов грибов. Гнезда сорных кур, напротив, представляют собой фактически саморазогреваю-щиеся компостные кучи, изобилующие термофильными грибами (Tansey, Jack, 1975; Samson, Tansey, 1975; Tansey, неопубликованные данные). Большие скопления этих грибов обнаруживаются также в гнездах американских аллигаторов (Tansey, 1973 и неопубликованные данные); однако в данном случае неясно, каково соотношение количества и временного распределения тепла, полученного в результате солнечной радиации и жизнедеятельности микроорганизмов.
Термофильные грибы обычно присутствуют в экскрементах травоядных животных (Cooney, Emerson, 1964; Donovan, 1971; Ramabadran, 1967—1968; Sumner et al., 1969; Evans, 1968; Mi-noura et al., 1973a; Lohr, Olsen, 1969; Tansey, неопубликованные данные; Seal, Eggins, 1972). Часто бывает невозможно определить, происходит ли исследуемый материал из навозных куч, образующихся при чистке хлевов и конюшен, или из свежих
