Řada bakterií vyrábí energii oxidací plynného sirovodíku, který se běžně vyskytuje v usazeninách na dně moře. K tomu ovšem potřebují přístup ke kyslíku rozpuštěnému v mořské vodě, který na sebe naváže elektrony vznikající při rozkladu sirovodíku.
Lars Peter Nielsen z Arhuské univerzity s kolegy odebral vzorky usazenin bohatých na bakterie z mořského dna poblíž Arhusu. V laboratoři pak měřením koncentrace sirovodíku zjistil, že bakterie několik centimetrů pod povrchem začaly plyn rozkládat dávno předtím, než se k nim kyslík mohl difuzí dostat.
Nielsen věří, že jim to umožňuje síť bílkovinných nanovláken. Díky ní může k reakci docházet i v místech, kde je kyslíku nedostatek. Vlákna přenášejí přebytečné elektrony od bakterií z hloubky kolegyním nacházejícím se blíž povrchu. Nielsen tomuto procesu říká „elektrická symbióza“.
Geochemikové už dávno vědí, že mikrobi na mořském dně produkují slabý elektrický proud. Někteří vědci se toho dokonce snaží využít k sestrojení mikrobiálních palivových článků. „Všichni se zaměřují jen na výrobu elektřiny. Ale otázku, proč si bakterie vyměňují elektrony a jak to dokážou, si zatím nikdo nepoložil,“ uvedl Nielsen pro časopis New Scientist.
Zároveň dodává, že zatím neexistují náznaky toho, že by si živé organismy podobným způsobem předávaly i složitější informace. Přesto považuje přirovnání k biosféře ve filmu Avatar za ohromující.
„Nielsenovy poznatky jsou sice zajímavé, ale nemůžeme je zobecňovat,“ komentuje studii biochemik Yuri Gorby z Ústavu Craiga Ventera v San Diegu. Nanovlákna mezi bakteriemi podle něj pozorovalo v laboratoři už víc vědeckých týmů, ale v přirozeném prostředí zatím nikdo. Právě o to se teď Nielsen chce pokusit.
***
Elektrické spojenectví
Síť nanovláken podle některých vědců umožňuje bakteriím získávat energii oxidací i v místech s nedostatkem kyslíku.
Bakterie v hloubce rozkládají sirovodík (H2S) bez přístupu kyslíku a přebytečný elektron (e-) posílají vláknem vzhůru.
Bakterie na povrchu připojí přebytečný elektron ke kyslíku rozpuštěnému ve vodě. Výsledný iont kyslíku reaguje s vodíkem a vzniká molekula vody.
