Дослідження міжнародної групи вчених показало, як мікроби можуть глибоко виживати під океанським дном. Раніше стало відомо, що вони зуміли адаптуватися до екстремальних умов, зокрема високої температури, повідомляє Nature Communications.
У 1990-х роках вчені виявили, що під океанським дном існує своя біосфера. Відтоді вони прагнули якомога детальніше вивчити її властивості.
2016 року група міжнародних вчених вирушила в море на борту японського наукового бурового судна «Чікю». Вони мали намір дізнатися, які умови є гранично можливими для розвитку життя.
Члени експедиції взяли зразки зі свердловини, що проходить через геологічну зону субдукції Нанкайського прогину біля берегів Японії. Вони зазначили, що в міру заглиблення в ґрунт температура підвищується, досягаючи 120 градусів за Цельсієм.
Передбачалося, що межа сфери лежить на глибині 1200 метрів нижче океанського дна. На свій подив, вчені виявили невелику, але дуже активну мікробну спільноту, яка процвітає в цих умовах.
Глибинні відкладення містили менше ніж 500 живих клітин на кубічний сантиметр, що на сім порядків нижче, ніж у середньому поверхневому осаді. Вчені виміряли швидкість їх метаболізму (виробництво метану та відновлення сульфатів) за допомогою високочутливих радіометричних приладів. Вона виявилася надзвичайно високою.
Фахівці зробили висновок, що саме високий метаболізм дозволяє мікробам виживати в екстремальному середовищі. Він забезпечує їх енергією відновлення пошкоджень, отриманих внаслідок сильного нагрівання.
«Енергія, необхідна для відновлення теплових пошкоджень клітинних компонентів, різко зростає з підвищенням температури. Більшість цієї енергії, ймовірно, необхідна для протидії безперервній зміні амінокислот і втраті функції білка», – зазначила керівник дослідження Тіна Треуде, професор морської геомікробіології Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі.
Високий метаболізм, на думку дослідників, підтримується воднем і ацетатом з вологи, що міститься в осаді. Концентрація ацетату досягає понад 10 ммоль на літр, що є винятково високим показником для морських відкладень.
Вчені зазначили, що раніше вважали глибинних мікробів «неактивною» спільнотою, яка повільно споживає останні залишки похованої органічної речовини віком мільйон років. Але глибинна сфера виявилася «повною сюрпризів».
