В подземных водах рядом с хранилищами урановых отходов найдены анаммокс-бактерии

В холодных подземных водах вблизи поверхностных хранилищ урановых шламов в Удмуртии найдены четыре новых вида анаммокс-бактерий, сообщили в ФИЦ Биотехнологии РАН. Учёные описали находку, сделанную совместно с коллегами из Института физической химии и электрохимии им. А. Н. Фрумкина, в статье в Journal of Environmental Management.

Фото: Freepik by aleksandarlittlewolf, PDM

Аннамокс-бактерии открыты в самом конце XX века. Это микроорганизмы, способные к утилизации нитратов и соединений аммония. Известно более 20 видов таких микробов, они уже с успехом применяются для очистки сточных вод.

До последнего времени считалось, что под землёй эти бактерии не встречаются. Новое открытие говорит об обратном. В холодных подземных водах (там круглый год 7-8 °C) близ поверхностного хранилища радиоактивных отходов Чепецкого механического завода в Удмуртии учёные нашли сразу четыре новых вида аннамокс-микробов, появившихся там, скорее всего, благодаря химическому загрязнению, интенсивно происходящему с 1960-х.

"Мы отобрали пробы из верхнего слоя подземных вод с глубины 10 метров из двух скважин с различным уровнем и типом химического загрязнения. В обеих скважинах (более и менее загрязнённых азотом) было выявлено микробное сообщество, в котором в изобилии присутствуют азотпреобразующие микроорганизмы и, что удивительно, доминируют анаммокс-бактерии", — рассказал заведующий лабораторией микробиологии антропогенных мест обитания ФИЦ Биотехнологии РАН Юрий Литти.

Метагеномный анализ установил, что среди найденных микроорганизмов четыре вида ещё не известны науке. Кроме того, у них обнаружены гены адаптации к холоду, детоксикации реактивного кислорода, восстановления нерастворимых оксидов железа или марганца. В новых анаммокс-бактериях были также выявлены гены утилизации мочевины, ассимиляционного восстановления сульфатов, восстановления нитратов до аммония и, предположительно, арсенатного дыхания.

"Открытие сразу четырёх новых анаммокс-организмов не только само по себе значительно расширяет функциональное и филогенетическое разнообразие анаммокс-бактерий, но и улучшает общее понимание круговорота азота в местах с сильным загрязнением и низкими температурами. В дальнейшем уникальные свойства этих микроорганизмов можно будет применять для промышленных нужд", — заключил Литти.

Новые виды получили названия по месту открытия: Ca. Frigussubterria udmurtiae (новый род), Ca. Kuenenia glazoviensis (новый вид) и Ca. Scalindua chemeplantae (два штамма нового вида).