Фото: Pixabay/CC0 Public Domain
Со времени промышленной революции микробы успешно колонизировали один новый тип среды обитания за другим: например, разливы морской нефти, пластик, плавающий в океанах, промышленные заброшенные месторождения и даже внутри Международной космической станции.
Однако оказывается, что одна экстремальная среда, в которой обитает специализированное сообщество высокоадаптированных микробов, находится гораздо ближе к дому: внутри микроволн. Об этом открытии впервые сообщили исследователи из Испании в исследовании .Frontiers in Microbiology. Это важно не только с точки зрения гигиены, но и может вдохновить на биотехнологические приложения — если штаммы, обнаруженные внутри микроволновок, можно будет эффективно использовать в промышленных процессах, требующих особенно выносливых бактерий.
«Наши результаты показывают, что бытовые микроволновые печи имеют более «антропогенный» микробиом, похожий на микробиом кухонных поверхностей, в то время как лабораторные микроволновые печи содержат бактерии, которые более устойчивы к радиации», — сказал Дэниел Торрент, один из авторов и исследователь в стартапе Darwin Bioprospecting Excellence SL в Патерне, Испания.
Торрент и его коллеги отобрали микробы из 30 микроволновых печей: по 10 из кухонь отдельных домохозяйств, еще 10 из общих домашних пространств, например, корпоративных центров, научных институтов и кафетериев, и 10 из лабораторий молекулярной биологии и микробиологии. Целью этой схемы отбора проб было выяснить, влияют ли на эти микробные сообщества пищевые взаимодействия и привычки пользователей.
Команда использовала два взаимодополняющих метода для инвентаризации микробного разнообразия: секвенирование следующего поколения и выращивание 101 штамма в пяти различных средах.
Биоразнообразный микробиом прямо у вас дома
В общей сложности исследователи обнаружили 747 различных родов в 25 бактериальных типах. Наиболее часто встречающимися типами были Firmicutes, Actinobacteria и особенно Proteobacteria.
Они обнаружили, что состав типичного микробного сообщества частично перекрывается между общими домашними и индивидуальными бытовыми микроволновыми печами, в то время как лабораторные микроволновые печи сильно различаются. Наименьшее разнообразие было в бытовых микроволновых печах, а самое высокое — в лабораторных.
Представители родов Acinetobacter, Bhargavaea, Brevibacterium, Brevundimonas, Dermacoccus, Klebsiella, Pantoea, Pseudoxanthomonas и Rhizobium были обнаружены только в бытовых микроволновых печах, тогда как Arthrobacter, Enterobacter, Janibacter, Mmethylobacterium, Neobacillus, Nocardioides, Novosphingobium, Paenibacillus, Peribacillus, оккус, Ротия, Sporosarcina и Terribacillus обнаружены только в коллективно-домовых.
Бактерии Nonomuraea выделялись исключительно из лабораторных микроволн. Там же были распространены Delftia, Micrococcus, Deinococcus и один неидентифицированный род филума Cyanobacteria, встречающийся значительно чаще, чем у отечественных.
Авторы также сравнили наблюдаемое разнообразие с разнообразием в специализированных средах обитания, описанных в литературе. Как и ожидалось, микробиом в микроволновых печах напоминал тот, что встречается на типичных кухонных поверхностях.
«Некоторые виды родов, встречающиеся в бытовых микроволновых печах, такие как Klebsiella, Enterococcus и Aeromonas, могут представлять риск для здоровья человека. Однако важно отметить, что микробная популяция, встречающаяся в микроволновых печах, не представляет уникального или повышенного риска по сравнению с другими обычными кухонными поверхностями», — сказал Торрент.
Параллельная эволюция
Однако он также был похож на микробиом в промышленной среде обитания: а именно на солнечных панелях. Авторы предположили, что постоянный тепловой шок, электромагнитное излучение и высыхание в таких сильно облученных средах неоднократно отбирали высокоустойчивые микробы, так же как в микроволновых печах.
«Как для широкой общественности, так и для лабораторного персонала мы рекомендуем регулярно дезинфицировать микроволновые печи разбавленным раствором отбеливателя или коммерчески доступным дезинфицирующим спреем. Кроме того, важно протирать внутренние поверхности влажной тканью после каждого использования, чтобы удалить любые остатки, и немедленно убирать разливы, чтобы предотвратить рост бактерий», — рекомендовал Торрент.
Дополнительная информация: Микроволновый бактериом: биоразнообразие бытовых и лабораторных микроволновых печей, Frontiers in Microbiology (2024). DOI: 10.3389/fmicb.2024.1395751
Информация о журнале: Frontiers in Microbiology
Предоставлено Frontiers