Ученые поймали дышащие электричеством бактерии

Специалисты Вашингтонского университета обнаружили и смогли собрать в Йеллоустонском национальном парке микроорганизмы, которые питаются и дышат электричеством.

В исследовании также участвовали сотрудники Университета штата Монтана, сообщает sciencedaily.com. Его результаты представлены в Journal of Power Sources.

Автор проекта, Абдельхман Мохамед, вместе с командой работал на территории гейзерового бассейна озера Сердце (Харт, Heart Lake) в августе 2018-го. Здесь ученые обнаружили 4 чистых горячих водоема, в которые поместили электроды. Целью проекта была попытка собрать малоизученные организмы – бактерий, питающихся и дышащих электричеством.

Вернувшись к источникам через 32 дня, специалисты забрали электроды. Мохамед с Пхуком Ха проанализировал устройства под руководством профессора Халука Бейенала. Им удалось обнаружить теплолюбивых бактерий, «дышащих» электричеством черед твердую углеродную поверхность элементов.

«Это – первый случай, когда нам удалось собрать такие микроорганизмы в природных агрессивных условиях, вроде щелочных горячих водоемов», — сказал Мохамед, добавив, что температура в источниках варьируется в пределах 43-93°С.

Бактерии представляют не только академический интерес. Они могут стать ключом к борьбе с экологическим загрязнением и получению чистой энергии. Бактерии способны съедать токсичные вещества, превращая их в менее опасные субстанции и одновременно генерируя электричество.

«Микроорганизмы передают электроны в металлы и другие твердые структуры. Они могут производить ток, используемый для маломощных систем», — сказал Бейенал.

Эти отрицательно заряженные частицы нужны всем живым существам. Каждому организму требуется источник электронов и система их вывода. Люди получают частицы из сахаров в пище и выдыхают их с кислородом. Некоторые бактерии выбрасывают электроны во внешние металлы или минералы, используя волоски на теле.

Для сбора микроорганизмов в агрессивных условиях Мохамед изобрел дешевый портативный потенциостат, устройство, способное долгое время контролировать погруженные в горячую воду электроды.

«Природную среду горячих источников и других геотермальных образований сложно воссоздать в лаборатории, — сказал Бейенал. – Так что мы разработали новую стратегию сбора теплолюбивых бактерий в естественных условиях».