Исследование международной группы ученых показало, как микробы могут выживать глубоко под океанским дном. Ранее стало известно, что они сумели адаптироваться к экстремальным условиям, в частности, высокой температуре, сообщает Nature Communications.
В середине 1990-х годов ученые обнаружили, что под океанским дном существует своя биосфера. С тех пор они стремились как можно более подробно изучить ее свойства.
Члены экспедиции взяли образцы из буровой скважины, проходящей через геологическую зону субдукции Нанкайского прогиба у берегов Японии. Они отметили, что по мере углубления в грунт температура повышается, достигая 120 градусов Цельсия.
Предполагалось, что предел обитаемой сферы лежит на глубине 1200 метров ниже океанского дна. К своему удивлению, ученые обнаружили небольшое, но очень активное микробное сообщество, процветающее в этих условиях.
Глубинные отложения содержали менее 500 живых клеток на кубический сантиметр, что на семь порядков ниже, чем в среднем поверхностном осадке. Ученые измерили скорость их метаболизма (производство метана и восстановление сульфатов) с помощью высокочувствительных радиометрических приборов. Она оказалась необычайно высокой.
Специалисты заключили, что именно высокий метаболизм позволяет микробам выживать в экстремальной среде. Он обеспечивает их энергией для восстановления повреждений, полученных вследствие сильного нагрева.
«Энергия, необходимая для восстановления тепловых повреждений клеточных компонентов, резко возрастает с повышением температуры. Большая часть этой энергии, вероятно, необходима для противодействия непрерывному изменению аминокислот и потере функции белка», – отметила руководитель исследования Тина Треуде, профессор морской геомикробиологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.
Высокий метаболизм, по мнению исследователей, поддерживается водородом и ацетатом из содержащейся в осадке влаги. Концентрация ацетата достигает более 10 ммоль на литр, что является исключительно высоким показателем для морских отложений.
Ученые отметили, что раньше считали глубинных микробов «неактивным» сообществом, которое медленно потребляет последние остатки погребенного органического вещества возрастом в миллион лет. Но глубинная сфера оказалась «полна сюрпризов».
Ранее сообщалось, что в Марианской впадине нашли гигантские вирусы. Они оказались даже крупнее бактерий.
Читайте также:
Подробнее в сюжете: Мир науки
