геосмин что это такое

feanoturiblog

Задумывались ли о том, какие вещества вносят вклад в создание «петрихора» — характерного запаха пыли, слегка прибитой быстрым летним дождем. Вещество, которое отвечает за этот земляной аромат — геосмин (C₁₂H₂₂O), бициклический спирт, вырабатывающийся организмом почвенных бактерий Streptomyces. Название этого соединения происходит от греческих слов γεω- (гео — “земля”) и ὀσμή (смин — “запах”).

Веществом, исходным для биосинтеза геосмина является фарнезилдифосфат, который под в присутствии фермента геосминсинтазы сначала превращается в гермакрадиенол, а затем в геосмин. Геосмин высвобождается и попадает в атмосферу после смерти бактерии. Геосмином пахнет свежая земля, но более ощутимым его запах становится после скоротечного ливня, который слегка рыхлит почву, разбивает ее комки, способствуя высвобождению геосмина в в воздух.

В очень небольших концентрациях запах геосмина приятен, однако тот же геосмин ни что иное, как зловонный загрязнитель питьевой воды, в больших дозах придающий ей отталкивающий запах и вкус (зависимость восприятия запах вещества от его концентрации встречается часто — и запах морской свежести, и резкий запах, сигнализирующий об утечке бытового газа обуславливается присутствием диметилмеркаптана, просто в бытовой газ его добавляют в больших количествах). Человек очень восприимчив к вкусу геосмина, предел его обнаружения нашими органами чувств составляет пять триллионных частей (это даже меньше, чем одна капля на плавательный бассейн).

Помимо воды геосмин может накапливаться в коже и темной мышечной ткани пресноводных рыб (карп или сом), из-за чего они приобретают запах и привкус грязи или тины. Этот неприятный привкус можно удалить, готовя рыбу, сбрызнув ее кислым — лимонным соком или уксусом.

Источник

Запах сырой земли оказался приглашением к трапезе для коллембол

Egor Kamelev, www.pexels.com

Ученым удалось определить биологическую роль геосмина — летучего соединения, которое отвечает за запах сырой земли. Оказалось, что стрептомицеты (род бактерий-актиномицетов, обладающих мицелием) выделяют его ради привлечения коллембол: эти членистоногие питаются стрептомицетами и распространяют их споры, перемещаясь в почве. Такое взаимодействие способствует формированию микробных сообществ в почве. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Microbiology.

Еще в 1964 году при изучении петрикора (характерного запаха земли после дождя) был открыт геосмин — органическое вещество, которое вносит наибольший вклад в его формирование. Практически сразу выяснилось, что его выделяют почвенные стрептомицеты, но зачем — никто не знал.

Международная группа ученых во главе с Полом Бехером (Paul Becher) из Шведского сельскохозяйственного университета решила выяснить биологическую роль геосмина. Они предположили, что он может привлекать почвенных членистоногих.

Для проверки этой гипотезы ученые заложили в тропической оранжерее сеть почвенных «ловушек», обжитых колониями вида стрептомицетов Streptomyces coelicolor, и сравнивали их посещение различными группами членистоногих с их попаданием в контрольные ловушки. Обнаружилось, что для коллембол (в частности, Folsomia candida) ловушки со стрептомицетами оказались значительно более привлекательными, чем контрольные (P

Коллемболы, пойманные в пустые ловушки; ловушки с агаром и ловушки со стрептомицетами S. coelicolor

Paul Becher et al. / Nature microbiology, 2020

Источник

Геосмин

Природа предлагает нам несколько невероятных и приятных вещей, например, запах дождя. Несомненно, это запах, который вызывает у вас ностальгию и ощущение времени, и он вам по душе. После долгой засухи, когда падают первые капли дождя, вы можете почувствовать сладковатый запах, который разносит всю атмосферу и предупреждает нас о приближении сезона дождей. Однако население в целом не знает, какой механизм заставляет воздух впитывать этот аромат. Объяснение этому находится в соединении под названием геосмин ответственный за запах, известный под названием petricor.

В этой статье мы расскажем вам все, что вам нужно знать о геосмине, его характеристиках и причинах запаха дождя.

Что такое

Основным источником геосмина являются бактерии. Streptomyces coelicolor. Он также известен как бактерия Альберта. Наряду с другими цианобактериями и некоторыми грибами, которые живут в почве, активизируются те, которые активируются, когда дождь увлажняет землю. Геосмин присутствует не только в частицах, которые плавают в воздухе после дождя. Это также вещество, придающее характерный запах свеклы. Мы знаем, что свекла имеет землистый запах, который выделяется сразу после открытия.

Дисперсность и действие геосмина

Мы собираемся увидеть, каковы основные механизмы действия геосмина и как они рассеивают воздух. Впервые ученые сосредоточились на том, чтобы объяснить механизм, с помощью которого геосмин может распространяться по воздуху. Чтобы объяснить это, группа исследователей использовала высокоскоростные камеры и флуоресцентные чернила. Они использовали это, чтобы подробно заснять, что происходит, когда капли воды падают на почву, полную упомянутых выше бактерий.

После записи было установлено, что при падении капли воды ловит крошечные пузырьки воздуха и разбивает их о землю. Как только капля воды стабилизируется, пузырьки воды поднимаются на поверхность и взрываются, создавая крошечные струи, которые запускают частицы воды в воздух. Можно сказать, что то же самое происходит, когда газ выходит из газированного напитка, такого как шампанское или пиво. Эти пузырьки проходят через сапог и взрываются в воздухе, когда достигают поверхности.

Как только он взрывается, из-под земли выходит небольшое количество аэрозолей, которые ответственны за распространение запаха петрикоса. Каждая из частиц несет ответственность за перенос тысяч бактерий, способных выжить до часа в воздухе. Таким образом, петрикор обычно длится не намного дольше этого времени. Эти бактерии ответственны за запах свежей земли, который мы замечаем, когда идет дождь.

Использование бактерий геосмина

Существуют различные исследования, которые связывают эти бактерии с другими видами использования и полезностями. И геосмин, и бактерии, которые выделяются во время дождя, безвредны для человека. Кроме того, известно, что они используются для получения длинного списка лекарств, среди которых антибактериальные средства, такие как тетрациклин, эритромицин, рифампицин или канамицин и противогрибковые вещества, такие как нистатин.

Другое применение изучения геосмина достигается после знания молекулярных основ и биосинтеза геосмина. Знание того, как действует это соединение, может принести пользу любителям хорошего вина, особенно тем, кто более чувствителен. Присутствие геосмина может стать настоящим кошмаром для производителей вина, ведь присутствие этих ароматов может испортить характеристики продукта. Благодаря знанию биосинтеза этого соединения можно дать несколько советов о том, как уменьшить или исключить его присутствие в некоторых винах, чтобы улучшить их качество.

С открытием геосмина и его характеристик, он может быть механизмом, позволяющим животным рассеивать споры этих микроорганизмов, чтобы знать, где находится вода.

Кажется, что в пустыне Streptomyces во влажной почве он высвобождает геосмин, который может быть поглощен обонятельными рецепторами верблюдов. Считается, что аромат геосмина может быть механизмом, с помощью которого животные рассеивают споры этих микроорганизмов. Таким образом, когда верблюды пьют воду, они распространяют споры повсюду, способствуя их распространению. Но это, казалось бы, тривиальное соединение, геосмин, может быть вопросом жизни и смерти для верблюдов. Если бы генетическая мутация произошла в природе, это было бы ужасно для этих животных. Вдобавок запах геосмина привлекает не только верблюдов, но и некоторых червей и насекомых, способных атаковать эманации этих бактерий.

Надеюсь, что с этой информацией вы сможете больше узнать о геосмине и его характеристиках.

Содержание статьи соответствует нашим принципам редакционная этика. Чтобы сообщить об ошибке, нажмите здесь.

Источник

Геосмин. Определяем болезни картофеля по запаху

Добрый день, дорогие друзья, садоводы и огородники! Приветствую вас на сайте канала «Дачные истории».

1. Геосмин – что это?

Геосмин – это удивительное ароматизированное вещество, которое имеет характерный запах. С помощью него вы сможете ощутить запах земли, дождя, мокрого леса. Также этот запах характерен для мяса пресноводных рыб, когда мы ощущаем стойкий аромат болота. Геосмин же обуславливает затхлый, землистый запах погребов и подвалов. Развитию бактерий весьма способствует сырость.

Геосмин в переводе с греческого означает «запах земли».

Продуцентом геосмина являются удивительные почвенные и водные бактерии, которые относятся к актиномицетам. Группа актиномицетов практически единственная, кроме сине-зеленых водорослей которая производит данное вещество.

Опасен ли геосмин для человека?

Человеческое обоняние способно уловить геосмин даже в минимальном количестве. Зачем природа наградила человеку такой чувствительностью пока не известно. А вот в жизни некоторых животных геосмин играет достаточно важную роль. Поскольку бактерии, его производящие живут лишь во влажной среде, то наличие геосмина в воздухе дает возможность верблюдам определить местонахождение оазиса. Насекомые тоже чувствительны к геосмину, чем пользуются некоторые кактусы, выделяя данное соединение и привлекая насекомых для опыления.

Сразу скажу данное вещество не является опасным для человека. Хотя являясь соединением действительно безопасным (на него даже не разработано норм содержания в воде) геосмин способен доставить ряд проблем. Самая распространенная — геосмином может пахнуть вода в водопроводе, что является самой настоящей головной болью для коммунальщиков, так как если вода приобрела характерное амбре, убрать этот запах практически не возможно. Цианобактерии или сине-зеленые водоросли, как уже было сказано выше, также могут производить геосмин. Именно, они придают воде такой аромат.

Но для домашних условий есть несколько приемов убрать подобный неприятный запах. Запомните, что если вы хотите избавиться от запаха болота, необходимо обработать мясо рыбы лимонным соком. Геосмин довольно быстро разлагается при взаимодействии с кислотой.

2. Геосмин и запах свёклы

«Нотки» геосмина можно уловить и в запахе свеклы. Сначала была распространена версия, что свекла имет землистый аромат банально потому, что растет полностью в земле растёт в земле и на ее поверхности поселяются бактерии вырабатывающие это вещество.

Но исследования показывают, что свекла естественным образом (кожуре, так и в самом корнеплоде) накапливает геосмин в небольших концентрациях. Те же исследования показали, что геосмин является обязательным компонентом для характерного свекольного аромата. Это правда, приносит некоторые проблемы производителям сахара, сырьем для которого является сахарная свекла. Но и покупателю не захочется чтобы сахар купленный им в магазине имел побочный аромат, а уже тем более, аромат земли.

3. Польза геосмина для дачников.

Если почва пахнет геосмином, это означает, что почва обладает большим количеством актиномицетов.

Геосмин продуцирует с актиномицетами, в том числе, с бактериями, которые выделяют авермектины. Авермектин – это основа препаратов для надежной защиты от вредителей сада и растений (например, Фитоверм и Актофит). Настоящие препараты должны отдавать двумя характерными запахами: геосмина и спирта. Если при разводе данных препаратов вы ощущаете запах прелой земли, тогда можете быть уверенны в том, что вам досталась не подделка.

Что геосмин сможет «рассказать» о картофеле

Обыкновенная парша отличается от других видов парши тем, что образовывается не грибами, а бактериями. Эти бактерии размножаясь также выделяют геосмин. То есть, если вы заходите в ухоженное помещение, где хранится картофель, и ощущаете насыщенный запах земли, плесени, можете быть уверенны, что возбудители данной болезни тут как тут. С большой долей вероятности можно заявить, что при посадке такие клубни перекинуться на молодой картофельный урожай.

Чтобы до конца быть уверенным в своей правоте следует промыть картофель от частичек земли, положить в пакет и плотно завязать. Оставить на 3-5 дней, далее открыть пакет и ощутить аромат. Если вы будете ощущать явный и сильный запах прелой земли, листвы и мокрого торфа, тогда можете быть уверенны в том, что ваш картофель поражен обыкновенной паршой.

Так-как даже химическая защита и обработка от обыкновенной парши, увы не всегда эффективна, ото посадке такого семенного картофеля лучше воздержаться.

Источник

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать

Только вчера я вам рассказывал чем пахнет снег, а сегодня мы уже обращаемся к вопросу о запахе дождя.

Может быть вы не слышали, но в 1964 году двое австралийских учёных придумали термин Petrichor, образованный от греческого petra («камень») + ichor («сукровица», жидкость, которая течет в жилах богов в греческой мифологии) для обозначения аромата, остающегося в воздухе после того, как пройдёт дождь.

В образовании этого запаха принимает участие органическое соединение под названием геосмин (geosmin). В переводе с греческого это слово означает «запах земли». Геосмин является продуктом жизнедеятельности почвенных бактерий рода стрептомициновых и сине-зелёных водорослей. Наиболее ярко выраженный запах геосмина можно встретить, например, в земляном подвале. Также этот запах ассоциируется с «сыростью», «влажностью», «затхлостью».

А причемв чем тут опасность?

В период засухи некоторые растения выделяют масла, а когда идут дожди, то пары масел высвобождаются, создавая аромат. Вторая реакция, которая создает этот запах, возникает, когда высвобождаются химические вещества, производимые с помощью почвенных бактерий, известных как актиномицеты. Когда почва высыхает, бактерии выделяют споры в почву. Дождь силой ударов капель поднимает эти крошечные споры в воздух, где влажность после дождя действует в качестве аэрозоля. Влажный воздух легко доносит до нас споры, и мы их вдыхаем. У этих спор специфический запах земли, который часто ассоциируется у нас с дождём. Так как эти бактерии буйно разрастаются во влажной почве, и выделяют споры, когда почва высыхает, запах наиболее ощутим после дождя, который приходит на смену засухе, хотя его можно заметить в той или иной степени после большинства ливней.

Другой вид запаха обусловлен кислотностью дождя. Из-за присутствия химических веществ в атмосфере, дождевая вода, как правило, несколько кислая, особенно в городской среде. Когда она вступает в контакт с органическим мусором или химическими веществами в почве, происходят определённые специфические ароматические реакции. Дождевая вода нарушает целостность почвы, вымывая содержащиеся в ней минеральные вещества, и реагирует с такими химическими веществами как бензин, придавая им более сильный запах. Эти реакции обычно производят менее приятные запахи, чем споры бактерий, поэтому после дождя запах не всегда хороший. Как и аромат спор бактерий, запах химических реакций наиболее ощутим, когда дождь идёт сразу за сухим периодом. Так происходит потому, что, будучи однажды растворёнными одним ливнем, они не вступают в такую же реакцию с дождевой водой.

Ещё один запах, ощущаемый после дождя, исходит от эфирных масел, которые выделяют растения и деревья. Масло накапливается на таких поверхностях, как камни. Дождь вступает в реакцию с маслом на камнях и разносит его в газообразном состоянии по воздуху. Этот запах, как и запах спор бактерий, запах свежести, нравится многим людям. Его даже закупоривают в бутылки и продают для ароматизации!

После дождя в воздух поднимаются (в большинстве случаев безобидные) бактерии, которые в очень редких случаях могут являться патогенами серьезных заболеваний. Ученые долго не могли понять, как именно работает этот процесс, но наконец выяснили это.

Группа исследователей опубликовала в научном журнале Nature статью, в которой объясняется, каким образом петрикор попадает к нам в нос. Ученые не могли понять, как это вещество распыляется в воздухе вследствие падения обычных капель дождя.

«Используя высокоскоростные камеры и флуоресцентный краситель, ученые смогли записать капли воды, падающие на различные виды почвы, в которой находилось это органическое вещество. На записанных кадрах четко видно, как капли в буквальном смысле катапультируют микробы в воздух.

При падении капли на поверхность с определенной скоростью, она захватывает образующиеся под ней пузырьки воздуха, каждый из которых имеет диаметр не больше человеческого волоса. После этого пузырьки воздуха проходят через каплю и в конечном итоге лопаются. В рамках этого процесса в воздух поднимаются крошечные струйки воды, и некоторые из них могут содержать болезнетворные бактерии, которые в дальнейшем распространяются по воздуху», – говорится в статье.

Ученые выяснили, что при падении всего одной капли происходит выброс сотни крошечных пузырьков, каждый из которых может содержать тысячи живых бактерий. Внутри этих почти невидимых пузырьков бактерии могут выживать всего около одного часа. Но как только происходит их выброс в воздух, они подхватываются и разносятся ветром. Как отмечает Каллен Буи, один из исследователей данного научного проекта, следующей задачей для ученых будет выяснение того, насколько далеко эти бактерии способны распространяться таким образом.

Само органическое вещество ничем особо не примечательно и, как выяснилось, не представляет никакой опасности для организма. Однако причина, по которой Буи и ее коллеги решили заняться этим исследованием, заключается в том, что предыдущие исследования показали определенный уровень связи между распространением мелиоидоза и сезонами дождей в Юго-Восточной Азии и северной части Австралии. Сама болезнь поддается лечению, но без наличия подходящих антибиотиков смертность среди пораженных ею людей может достигать 90%.

Это далеко не первые исследования, в которых ученые пытались связать степень распространения мелиоидоза с уровнем осадков, однако новая работа дополняет наше понимание этой проблемы. В конце своей статьи ученые сообщают, что нам не следует беспокоиться об этом крайне редком заболевании. И практически все мы можем без опасения свободно, полной грудью дышать и наслаждаться приятным запахом после дождя.

Источник