Какой на сегодняшний день выявлен наиболее теплоустойчивый (или теплолюбивый — гипертермофильный) организм? Какие приспособления есть у этого организма, чтобы выдерживать такие высокие температуры?
Methanopyrus kandleri способен расти и размножаться при температуре до 122°C при температуре ниже 20 атм (Takai et. al. 2008 ). Это было достигнуто в лаборатории, но теория должна быть верна для глубоководных термальных жерл. Другой штамм M. kandleri выдержал инкубацию до 130°C, однако не смог размножаться при этой температуре.
Одной из ключевых адаптаций для термофилов является отбор в сторону чрезвычайно термостабильной копии фермента ДНК-полимеразы. Это позволяет репликацию ДНК при высоких температурах и похоже на полимеразу Taq, используемую в полимерной цепной реакции в лабораториях, полученную от другого термофила, Thermus aquaticus .
использованная литература
Я бы добавил, что с биохимической точки зрения животные и микроорганизмы из термальных жерл, как правило, имеют более высокое содержание GC в своих геномах, что делает их более термостабильными.
Все белки адаптированы для работы при более высокой температуре. В белках больше солевых мостиков и специфических водородных связей для их стабилизации — больше аргинина, больше глутаминовой кислоты и т. д. Хотя в этой ссылке говорится, что цистеин менее распространен, я полагаю, что все, что не находится в восстанавливающей среде, будет иметь больше дисульфидных связей - например, для белков на клеточной поверхности.
Сернистые глубоководные жерла имеют тенденцию к сокращению, как и внутренняя часть клетки, но, возможно, в случае экстемофилов пресных горячих источников это может иметь место.
Ссылка: http://peds.oxfordjournals.org/content/13/3/179.full
Как насчет огня? Травяной пожар в прерии или лесной пожар создают температуры, превышающие упомянутые здесь, и все же многим организмам, в основном растениям, нужен огонь, чтобы семена могли раскрыться и прорасти. Я знаю, что пожар — это кратковременная ситуация, но, тем не менее, это экстремальная ситуация. Кора дуба черешчатого, например, довольно устойчива к огню.
Нико