ИСТИНА

Нередко сообщества микроорганизмов земных местообитаний с экстремальными условиями среды становятся модельными объектами астробиологии. Облучение высокоэнергетичными электронами (ВЭЭ) это один из факторов, лимитирующих сохранение жизнеспособности микроорганизмов на поверхности Марса. Таким образом, целью данного исследования было изучить влияние облучения ВЭЭ в сочетании с низкими температурами и давлением на сообщества микромицетов серозема. Объектом исследования были почвенные образцы из верхнего горизонта серозема (пустыня Негев, Израиль). Образцы были облучены в специальной климатической камере, позволяющей сохранять давление в 8-9•10-3 Торр и температуру -130°С в течение всего эксперимента. Образцы получили следующие дозы: 0,05; 1; 2, 3, 4 и 5 МГр. Один образец был подвержен воздействию только температуры и давления, без облучения, другой облучали при комнатной температуре и давлении 1 атм дозой в 0,05МГр (RT, 1 атм). Для определения КОЕ и структуры грибных сообществ был использован метод почвенных разведений и посева на твердые питательные среды: грибной Чапек и щелочной агар. Посевы держали при температуре 5, 25 и 37°С. Грибную биомассу определяли методом прямой люминесцентной микроскопии с использованием красителя калькофлуора белого. Численность грибных пропагул в контрольных образцах составила 1-5•104 КОЕ/г почвы. Воздействие низкой температуры и давления не оказало значительного влияния на численность КОЕ. Облучение дозами в 0,05 МГр и 1 МГр привело к увеличению КОЕ в 5 раз – 11-20•104, тогда как после облучения дозами в 3, 4 и 5 МГр наблюдали значительное уменьшение КОЕ до 1•104. Наименьшее КОЕ регистрировали после облучении 0,05 МГр (RT, 1 атм) – 0,3•104 КОЕ/г почвы. Наибольшее видовое разнообразие наблюдали в контрольных образцах – 25-35 видов. Число видов в облученных образцах – 13-15. Сравнительно высокое видовое разнообразие (20 видов) среди облученных образцов выявили после воздействия дозой 2 МГр. Наименьшее видовое разнообразие регистрировали после облучения 0,05 МГр (RT,1атм) – 5 видов. После облучения ВЭЭ изменение наблюдали и в структуре грибных сообществ: биоразнообразие значительно ниже в облученных образцах по сравнению с контрольными. После облучения дозами 1 и 2 МГр значительно возросло количество дрожжей. После воздействия дозами 3, 4, 5 МГр и 0,05 МГр (RT, 1 атм) виды выделяли только при культивировании при 25°С. В образцах, облученных высокими дозами ВЭЭ, доминировали виды родов Aspergillus и Penicillium, а в образце, получившем дозу 0,05 МГр (RT,1атм) – виды рода Trichoderma. Биомасса грибных спор имела тенденцию к уменьшению с увеличением дозы облучения. В результате было показано, что грибные сообщества пустынных почв сохраняют жизнеспособность после воздействия высоких доз ВЭЭ, низких температуры и давления. Относительно невысокие дозы ВЭЭ (0,05, 1 и 2 МГр) оказывали стимулирующее воздействие на грибные сообщества пустынных почв, что выражалось в увеличении численности грибных пропагул. Более высокие дозы (3, 4 и 5 МГр) оказывали подавляющее воздействие: наблюдали значительное снижение КОЕ, биомассы спор, отсутствие прорастания спор из почвы при культивировании при 5 и 37°С. Наибольший стерилизующий эффект оказало облучение дозой 0,05 МГр (RT, 1 атм) – наблюдали наименьшее КОЕ и число видов.