ძნელი წარმოსადგენია, რომ ყველაფერი გადარჩება ოკეანის ღრმა, ბნელ ნაწილებში ან ყველაზე ცხელ ვულკანებში. ამასთან, ზოგიერთი ორგანიზმი ამ ექსტრემალურ პირობებში ხარობს. ერთ-ერთი ასეთი პირობაა მარილიანობა, ან მარილიანობა. ბაქტერიებისათვის მარილის კონცენტრაცია მნიშვნელოვან როლს ასრულებს უჯრედების ზრდის პროცესში.
TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)
ზოგიერთ ორგანიზმს, რომელსაც სავალდებულო ჰალოფილებს უწოდებენ, საჭიროა მარილი უჯრედულ კულტურაში გაიზარდოს ან ლაბორატორიის გარეთ გადარჩეს. ჰალოტოლერანტული ორგანიზმები არ საჭიროებენ მარილს, მაგრამ მათ შეუძლიათ გაუმკლავდნენ ზომიერად მარილიან გარემოს. არაჰალოფილები არ იზრდება უჯრედულ კულტურაში, რომელიც შეიცავს მარილს ან გადარჩება მარილიან პირობებში. კულტურის შემცველობაში მარილის დამატება ლაბორატორიაში არაჰალოფილების საწინააღმდეგო შერჩევის მარტივი გზაა.
ბაქტერიების მზარდი ლაბორატორია
ლაბორატორიაში ბაქტერიების გაზრდის მხრივ, მეცნიერები უჯრედების ზრდის უზრუნველსაყოფად ექვს საფუძველს გვთავაზობენ: საკვები ნივთიერებებით მდიდარი კულტურის გარემო, შესაბამისი ტემპერატურა, სათანადო pH, ლითონის იონები და - ზოგჯერ - მარილი, გაზი (ჟანგბადი ან ნახშირორჟანგი) და წყალი ფრთხილად მომზადების შემთხვევაშიც კი, ზოგიერთ ორგანიზმს, მაგალითად, სიმბიოტიკურ ბაქტერიას, რომელიც ბუნებრივია, მასპინძელს გადარჩენისთვის ეყრდნობა, კვლავ გამოწვევები აქვთ, როდესაც მეცნიერები ცდილობენ მათი ლაბორატორიულად გაზრდას.
რაც შეეხება მარილს?
ნატრიუმის ქლორიდი ან მარილი არის საკვები ნივთიერება, რომელიც სხვადასხვა გზით მოქმედებს სხვადასხვა ორგანიზმზე. მაგალითად, ზოგიერთი ორგანიზმი სავალდებულო ჰალოფილია, რაც ნიშნავს, რომ მათ მარილი სჭირდება გადარჩენისთვის და ლიზირდება, ან გაიხსნება, თუ მარილის დონე დაბალ დონემდე დაეცემა. სხვა ჰალოფილური ორგანიზმები მხოლოდ ჰალოტოლერანტია, რაც ნიშნავს, რომ მათ არ სჭირდებათ მარილი გადარჩენისთვის, მაგრამ მათ შეუძლიათ ზომიერად მარილიანი გარემო მოითმინონ. ჰალოფილები მიეკუთვნებიან უფრო მეტ ჯგუფს, რომელსაც ექსტრემოფილებს უწოდებენ, რომლებიც ექსტრემალურ პირობებში ხარობენ.
მეცნიერები ადგენენ სავალდებულო ჰალოფილებს იმის მიხედვით, თუ რამდენად მარილიანებს ანიჭებენ უპირატესობას მათ გარემოში. უმნიშვნელო ჰალოფილები ხარობენ გარემოში, სადაც 1-დან 6 პროცენტ მარილს შეიცავს. ზომიერი ჰალოფილები 6-დან 15 პროცენტ მარილს ამჯობინებენ. ექსტრემალური ჰალოფილები ყველაზე მარილიანი გარემოთი სარგებლობენ 15-დან 30 პროცენტამდე მარილით. მეცნიერები ამ კატეგორიებს იყენებენ კულტურის შემამზადებლად, რომელიც შესანიშნავად შეეფერება იმ ორგანიზმებს, რომელთა გაზრდა სურთ. ჰალოტოლერანტული ორგანიზმები ურჩევნიათ მარილებისგან თავისუფალი გარემო, მაგრამ მათ შეუძლიათ მცირე ან ზომიერი მარილის დონეზე გადარჩენა.
არაჰალოფილისთვის მარილი შეიძლება მომაკვდინებელი იყოს. როდესაც მეცნიერებს სურთ ინჰიბირონ არაჰალოფილების ზრდა ლაბორატორიაში, ისინი შეიცავენ მარილს კულტურულ გარემოში, რათა თავიდან იქნას აცილებული არაჰალოფილების ზრდა. ამას შერჩევითი საშუალება ეწოდება.
ჰალოფილური ორგანიზმები რეალურ ცხოვრებაში
ჰალოფილური ორგანიზმები ლაბორატორიის გარეთ მოსალოდნელ და მოულოდნელ ადგილებში ხარობენ. ჰალოფილებს შეიძლება შეხვდეთ მარილწყალში, მარილის მაღაროებში, ზღვისპირა და ღრმა ზღვის ადგილებში და უდაბნოებში. ზოგიერთი საკვებიც კი ჰალოფილების საცხოვრებლად ღირსეულ გარემოს ქმნის, მათ შორის სოიოს სოუსი, ანჩოზი და მჟავე მწნილი.
მარილი მნიშვნელოვანი საკვები ნივთიერებაა კულტურაში მზარდი ბაქტერიებისთვის, რადგან ის საშუალებას აძლევს მეცნიერებს შეარჩიონ ჰალოფილური ორგანიზმების სასარგებლოდ. იმის ცოდნა, თუ როგორ განსხვავდება მარილი ორგანიზმზე განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია იმ ადამიანებისთვის, ვინც ექსტრემოფილებს სწავლობს.