דוגמאות לחיידקים עמידים בחום

תוֹכֶן

• TL; DR (יותר מדי זמן; לא קרא)
• Pyrolobus fumari ו- Strain 121
• Chloroflexus aurantiacus
• Thermus aquaticus
• תרמוס תרמופילוס

חיידקים הם מיקרואורגניזמים זעירים המסווגים כלא צמחיים ולא בעלי חיים. הם חד תאיים ובדרך כלל כמה מיקרומטר. כדור הארץ מכיל כחמישה חיידקים ללא-מיליון, המהווים חלק ניכר מהביומסה של כוכבי הלכת. חיידקים קיימים כמעט בכל סביבה פרט לאנשים המעקרים. תרמופילים, או חיידקים תרמופיליים, הם סוג של חיידקים קיצוניים (קיצוניים) המשגשגים בטמפרטורות שמעל 131 מעלות פרנהייט.

TL; DR (יותר מדי זמן; לא קרא)

חיידקים תרמופיליים משגשגים בכמה מהמקומות החמים ביותר בכדור הארץ (מעל 131 מעלות פרנהייט), כולל פתחי אוורור הידרותרמיים באוקיינוס ​​ומעיינות חמים. חלק מהתרמופילים הבולטים כוללים Pyrolobus fumari, מתח 121, Chloroflexus aurantiacus, Thermus aquaticus ו תרמוס תרמופילוס.

Pyrolobus fumari ו- Strain 121

נחשבים לקשים מבין הקשוחים, גילו המדענים Pyrolobus fumari בתוך אוורור הידרותרמי יחיד באוקיאנוס האטלנטי, 3,650 מטר מתחת לפני השטח בטמפרטורות של עד 235 מעלות פרנהייט (113 צלזיוס). זמן קצר לאחר מכן, פורס הידרותרמי נוסף שנמצא באוקיאנוס השקט הראה סימנים של חיי חיידקים שסבלו טמפרטורות גבוהות עוד יותר. מדענים כינו אותו "זן 21" מכיוון שהוא שרד 10 שעות במכונית החיטוי בטמפרטורה של 250 מעלות פרנהייט (121 צלזיוס).

Chloroflexus aurantiacus

בסביבת מעבדה, Chloroflexus aurantiacus משגשגת בטמפרטורות שנעות בין 122 ל -140 מעלות פרנהייט (50 ו 60 צלזיוס). חיידק קיצוני זה חי בטמפרטורות גבוהות יותר מכל אורגניזם אחר המשתמש בפוטוסינתזה אך אינו מייצר חמצן (פוטוטרוף אנוקסגני). לחיידק חובב חום זה יש תכונות הדומות לחיידקי גופרית ירוקה וחיידקים סגולים. בגלל המאפיינים הללו, החוקרים מקווים שכן ג. Aurantiacus ישפוך אור על התפתחות הפוטוסינתזה.

Thermus aquaticus

Thermus aquaticus משגשגת בטמפרטורה אופטימלית של 176 מעלות פרנהייט (80 צלזיוס). מדענים גילו במקור T. aquaticus במעיינות חמים בפארק הלאומי ילוסטון ובקליפורניה אך אחר כך מצא אותו במעיינות חמים אחרים ברחבי העולם ואפילו במי ברז חמים. תפקידו הבולט ביותר היה כגורם מפתח במחקר גנטי, הנדסה גנטית וביוטכנולוגיה. בשנות השמונים, עם גילוי תגובת שרשרת פולימראז (PCR), החלו החוקרים ליצור עותקים של קטעי DNA ספציפיים מדגימות זעירות מאוד. מכיוון ששיטה זו כוללת התכה של שני הגדילים של כל מולקולת DNA כפולה עם טמפרטורה גבוהה, היא דורשת DNA שלא נהרס על ידי טמפרטורות גבוהות - כמו ה- DNA של T. aquaticus.

תרמוס תרמופילוס

תרמוס תרמופילוס הוא היפרתרמופיל נוסף שמראה הבטחה בתחום הביוטכנולוגי. נמצא במעיין חם יפני, חיידק זה משגשג בטמפרטורות שבין 149 ל 161 מעלות פרנהייט (65 ו 72 צלזיוס) והוא יכול לעמוד בטמפרטורות של עד 185 מעלות פרנהייט (85 צלזיוס). T. תרמופילוס חולק גנים רבים עם חיידקים קיצוניים אחרים, Deinococcus radiodurans, העמיד ביותר בפני קרינה אך אינו מסוגל לעמוד בפני חום קיצוני.