У карибських мангрових заростях живуть бактерії, що виростають до двох сантиметрів у довжину.
Бактерії дуже малі, розміром в середньому 0,5-5 мікрометрів, їх потрібно розглядати в мікроскоп, краще - відразу в електронний. Але немає правил без винятків: на порталі bceRxiv з'явилася стаття, в якій співробітники Національної лабораторії імені Лоуренса в Берклі описують бактерію, яку можна побачити неозброєним оком - її довжина як мінімум два сантиметри, як, наприклад, у деяких дуже великих мух.
Бактерію Thiomargarita magnifica знайшли в мангрових заростях Карибських островів. Спочатку дослідники природним чином припустили, що це просто нитчасті бактеріальні колонії - такі ланцюжки утворюють, наприклад, ціанобактерії. Але нитки виявилися самостійними великими клітинами. Причому цілком можливо, що два сантиметри не межа і T. magnifica можуть виростати ще довше, якщо їх ніхто не з'їсть і якщо їх не розірвуть водні течії.
Притому у цієї бактерії є деякі особливості будови, які роблять її не зовсім бактерією. Як відомо, бактеріальні клітини відрізняються від еукаріотичних (тобто від клітин тварин, рослин, грибів і ряду інших організмів) тим, що у клітин еукаріот є мембранне ядро з ДНК і ще інші внутрішньоклітинні органоїди, зроблені з мембран. У бактерій ДНК від решти клітини ніяк не відгороджена і мембранних органоїдів у них практично немає. Але у T. magnifica всередині є два мембранних мішки: в одному міститься ДНК, а в іншому - переважно вода. Водяний мішок (вакуоль) дуже і дуже великий, він займає майже 73% обсягу клітини.
Схожий мішок є в іншої гігантської бактерії Thiomargarita namibiensis, відкритої 1999 року. Вона, правда, не витягнута, а куляста, і в діаметрі може досягати 0,75 мм, тобто розміру макового зерна. У порівнянні з новою T. magnifica вона дуже невелика, але для бактерій в цілому діаметр клітини в 0,75 мм - це гігантське значення. Обидві належать до роду Thiomargarita, і приставка Thio- означає, що вони мають справу з з'єднаннями сірки, використовуючи їх як джерело електронів для свого метаболізму. Водяна вакуоль у T. namibiensis крім води містить і інші речовини, необхідні для бактеріальної біохімії, можливо, що і у T. magnifica вона теж служить коморою на випадок несприятливих умов.
Бактерія Thiomargarita magnifica. Фото: Jean-Marie Volland et al., bioRxiv (2022).
У T. magnifica виявився ще й на рідкість великий геном - близько 11 млн пар підстав, в яких закодовано приблизно 11 тис. генів і понад 500 тис. повторів якихось ДНК-послідовностей. («Середньоарифметичний» бактеріальний геном містить близько 4 млн пар підстав і 3900 генів.) У ДНК-мішку сконцентровані також білок-синтезуючі машини, що сильно відрізняє його від ядра еукаріотичних клітин: у нас, у інших тварин, у рослин і т. д. синтез білка відбувається в цитоплазмі, а не в ядрі.
Що все це означає, належить зрозуміти в подальших дослідженнях. Може бути, T. magnifica являє собою якийсь прикордонний випадок між бактеріями і еукаріотами, і тоді було б дуже цікаво дізнатися її еволюційну історію. Поки що ми вкотре переконалися, що від бактерій можна очікувати що завгодно - навіть те, що їх можна роздивлятися неозброєним оком.