Животные научились расщеплять «биопластик» сотни миллионов лет назад
Способность расщеплять бактериальный биопластик возникла у животных еще у их общего предка, жившего сотни миллионов лет назад. Это выяснили ученые, проанализировав геномы множества видов. Данную информацию сообщает портал Naked Science.
Полигидроксиалканоаты (PHA) — полиэфиры, которые бактерии откладывают внутри клеток как запас углерода и энергии. Из них получают биоразлагаемые пластики. До сих пор считалось, что разрушать такие запасы умеют только микроорганизмы.
Исследователи сосредоточились на морском черве Olavius algarvensis. У него нет рта и кишечника, а питание обеспечивают бактерии-симбионты в его тканях. Один из них накапливает особенно много PHA. В геноме червя нашли ген фермента, разрезающего полимерные цепочки. Полученный в лаборатории белок успешно расщеплял PHA и по эффективности не уступал бактериальным аналогам. Работа опубликована в журнале Nature Ecology & Evolution.
Фермент вырабатывается в наружных тканях червя — там, где перевариваются симбионты. Кроме того, у животного есть белки, помогающие использовать продукты распада PHA в обмене веществ. Похожие гены обнаружены более чем у 60 видов: губок, моллюсков, членистоногих и кольчатых червей. Тесты на ферментах губки, дождевого червя и коллемболы подтвердили их активность.
Авторы полагают, что способность расщеплять PHA появилась очень давно, возможно, у общего предка животных. Впоследствии разные линии могли сохранять или терять ее в зависимости от образа жизни. Особенно она важна для видов, контактирующих с бактериями или питающихся разлагающейся органикой. Происхождение механизма еще предстоит уточнить на большем числе видов.
