Первые исследования бактериального состава водоемов

Первые исследования бактериального состава континентальных водоемов были проведены в конце XIX в. на богатых каротиноидами пурпурных бактериях, которых описал еще в конце 1830-х годов немецкий протистолог Эренберг (С. Ehrenberg). Адаптированных к слабому освещению и с трудом поддающихся культивированию зеленых аноксигенных бактерий Г. А. Надсон открыл только в 1906 г.

Пионером морской микробиологии является Зобелл (С. Zobell), который в 1940-1950-х годах определил видовой состав популяций бактерий, заселяющих толщу морской воды. Во второй половине 1970-х годов Джэнеш (Н. W. Jannash) провел исследования микробиоты Мирового океана, в результате чего было установлено, что численность психрофильных (греч. psychros — холодный и phileo — любить) бактерий увеличивается с глубиной.

Вообще изучение психрофилов началось еще в конце XIX в., после того, как Фостер (J. Foster) показал, что биолюминесцентные бактерии могут расти при 0 С. В 1950-1970-х годах биологию психрофилов изучали Морита (R. Y. Morita), Бэрос (J. A. Baross) и Ингрэм (J. L. Ingraham). Позднее интерес к этим объектам поубавился, и особое внимание стали уделять экстремально термофильным бактериям и гипертермофильным археям.

В настоящее время бактерии, живущие в прибрежных и материковых областях полярных регионов, опять стали предметом активного изучения. Известный специалист по гипертермофилам Деминг (J. W. Deming) в последние годы занялась бактериями, живущими в зоне фазового перехода воды и льда. Громкий резонанс получили результаты анализа бактериальных сообществ в подледном антарктическом оз. Восток.

При исследовании морских экосистем в 1979 г. Хаянос (A. A. Yayanos) обнаружил адаптированных к высокому гидростатическому давлению барофильных (греч. baros — тяжелый и phileo — любить) бактерий. По данным Джэнеша, полученным в середине 1970-х годов, в пробах воды, извлеченных с океанических глубин, содержатся олиготрофные (греч. oligos — немногочисленный и trophe — пища) бактерии, которые для своего роста довольствуются низкими концентрациями питательных субстратов.

В 1988 г. Чизхолм (S. W. Chisholm) открыла в Атлантическом океане цианобактерию Prochlorococcus marinus, которая оказалась чемпионом среди бактерий по общей численности и биологической продуктивности. Культивируемые штаммы Р. marinus наряду с главным объектом генетики цианобактерий Synechocystis sp. РСС 6803 (геном которой полностью секвенирован в 1997 г.) становятся основными моделями для изучения молекулярных механизмов фотосинтеза.