Технології та наука Підземний світ Землі кишить життям: він набагато глибший, ніж вважали вчені
Дослідники виявили, що життя в надрах планети насправді ховається значно глибше, ніж вважалося раніше.
Related video
Поверхня Землі сповнена життя: це визначальна риса нашої планети, яка, як вважають учені, робить її унікальною. Однак тепер учені вважають, що ми, ймовірно, недооцінили, наскільки глибоко під нашими ногами може процвітати життя, пише Science Alert.
Під час нового дослідження, що тривало 8 років, міжнародна група вчених виявила дивовижне розмаїття мікробів, що живуть під поверхнею нашої планети, глибше, ніж усе, що ми виявляли раніше.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
За словами співавторів дослідження, мікробіологічного еколога Еміля Раффа з Океанічного інституту ВудсХоул у США та біоінформатика Ізабелли Храбе де Анджеліс з Інституту хімії Макса Планка в Німеччині, вони з командою проаналізували зразки з понад півсотні по всьому світу. Зразки були зібрані над і під поверхнею Землі, а також у печерах і глибоководних гідротермальних джерелах, що формують поверхневий поріг.
Поверхневі зразки були зібрані з ґрунтів, відкладень або водних стовпів, а підземні зразки були витягнуті зі свердловин, шахт, водоносних горизонтів і рідини з Фрекінга. Дослідження виявило форми життя на глибині до 491 метра під дном океану і навіть нижче: до 4375 метрів у глибину. Це вказує на те, що різноманітність виявлених форм життя слідує несподіваній закономірності.
За словами Раффа, раніше припускалося, що чим глибше під поверхнею Землі, тим менше енергії доступно, а отже кількість клітин, здатних вижити, також менша. Однак нове дослідження показує, що в деяких підземних середовищах розмаїття може легко конкурувати, а можливо й перевершувати, розмаїття на поверхні.
Автори дослідження зазначають, що це особливо вірно для мікробів у морському середовищі, а також архей: що глибше спускалися науковці, то більш генетично багатим було життя. Бактеріальне різноманіття в морських надрах виявилося несподівано високим порівняно з поверхневими екосистемами.
Життя в підземних світах, як виявили вчені, протікає за зовсім іншою часовою шкалою, ніж на поверхні. Без сонячного світла енергія мізерна, а тому вона повинна витягуватися з навколишніх матеріалів і їхніх хімічних реакцій: водню, метану, сірки, серпентинізації, мертвих (або живих) тіл сусідніх мікробів і навіть радіоактивності.
Не менш цікавим виявилося те, з якою швидкістю рухаються ці екосистеми. Наприклад, учені підрахували, що деякі клітини в глибокій біосфері діляться тільки раз на тисячу років. За словами Раффа, це має сенс: щоб бути максимально енергоефективним, необхідно мінімізувати потреби в енергії та потужності, а також оптимізувати кожну окрему частину метаболізму.
Під час дослідження вчені оцінили мікробне розмаїття серед 478 архей і 964 бактерій, а також 147 метагеномів із різних морських і наземних місць. Результати вказують на те, що поверхневе і підповерхневе життя насправді не існували як дві окремі екосистеми з чітким поділом. Однак існували відмінності в тому, як були складені морські та наземні екосистеми, незалежно від поверхневого або підповерхневого середовища проживання.
Команда зазначає, що було занадто багато даних для певних середовищ, наприклад, морської поверхні, в той час, як дані були мізерними або були відсутні для інших середовищ, таких як печери або ґрунти.
За словами Раффа, якщо життя може існувати так глибоко під поверхнею планети, воно, ймовірно, могло просунутися і далі.
Раніше Фокус писав про те, як з'явилося життя на Землі: вчені вважають, що наблизилися до відповіді.