Пустынная водоросль из Негева показала чудеса приспособленности к экстремальным условиям

Ученые Еврейского университета вместе с коллегами изучили уникальную одноклеточную водоросль Chlorella ohadii, способную выжить в экстремальных условиях пустыни.

Одноклеточная зеленая водоросль Chlorella ohadii была обнаружена в почвенной корке пустыни Негев. Выживание в условиях палящего солнца, резких перепадов температур и дефицита влаги сформировало у нее феноменальную приспособленность. Ранее считалось, что организмы не могут одновременно обладать высокой устойчивостью к стрессу и стремительными темпами роста. Но Chlorella ohadii опровергает это правило: она продолжает расти при освещенности, вдвое превышающей интенсивность яркого солнечного света, и демонстрирует рекордную скорость фотосинтеза. Работа опубликована в журнале New Phytologist.

Секрет такой продуктивности пустынной водоросли заключается в адаптации к суровому климату. У водоросли есть всего около часа утреннего времени, пока не испарилась роса, чтобы осуществить основные жизненные процессы. Анализ генома и метаболизма показал, что светозависимые окислительно-восстановительные реакции протекают у нее с молниеносной скоростью. На основе открытых механизмов ученые уже переносят многообещающие гены и свойства водоросли на культурные растения.

"В настоящее время мы находимся в процессе патентования метаболически модифицированного растения, которое обладает свойствами, аналогичными свойствам пустынной водоросли, и урожайность семян которого увеличилась на 30%. Мы используем потенциал этой крошечной водоросли, чтобы обеспечить продовольственную безопасность людей", – отмечают ученые. Перенос механизмов водоросли на традиционные культуры позволит получить устойчивые к засухе и жаре растения, что особенно важно в эпоху глобальных климатических изменений.