В глубинах океанов, среди ржавых труб и даже в почве под нашими ногами обитают невидимые существа, бросающие вызов всем представлениям о жизни. Это электролитотрофы — бактерии, которые вместо пищи «едят» электричество. Они не нуждаются в органических веществах или солнечном свете: их метаболизм построен на поглощении электронов прямо из минералов, металлов или электродов.
Открытые сравнительно недавно, эти микроорганизмы стали сенсацией в микробиологии. В 2014 году ученые из Калифорнийского университета обнаружили, что бактерии рода Shewanella способны формировать на поверхности электродов тонкие «электрические провода» — нанопроволоки из белков, по которым передают электроны. Другие виды, такие как Geobacter, создают целые биопленки, функционирующие как живые батареи. «Они буквально дышат камнями», — объясняет микробиолог Кеннет Нилсон.
Эти организмы-«киборги» не просто любопытный курьез. Их способности уже используются для очистки загрязненных почв от тяжелых металлов и нефтепродуктов — бактерии «переваривают» токсины, преобразуя их в безопасные соединения. Еще одно фантастическое применение — биологические топливные элементы, где микробы генерируют электричество, разлагая органические отходы. В будущем такие технологии могут обеспечить энергией удаленные поселения или даже марсианские колонии.
Но самое поразительное — то, как электролитотрофы меняют наше понимание жизни. Их существование доказывает, что организмы могут процветать в условиях, которые раньше считались непригодными: в полной темноте, без кислорода и традиционной пищи. Это дает надежду найти жизнь в подледных океанах Европы или в пещерах Марса, где, возможно, скрываются аналогичные «электрические» формы.
Электролитотрофы напоминают нам, что жизнь — мастер импровизации. Она способна превратить ржавчину в обед, а токсичный шлам — в источник энергии. Как сказал астробиолог Льюис Дартнелл: «Границы обитаемого пространства определяет не природа, а наше воображение». Возможно, эти крошечные «повелители электронов» — ключ к тому, чтобы переписать эти границы заново.