6,2 тыс

Биологи нашли микробов, живущих на километр ниже морского дна

❋ 6.2

На глубине почти 1200 метров ниже океанского дна, там, где температура породы достигает 120 °C, ученые обнаружили массу живых и активных микроорганизмов-«гипертермофилов».

Экспедиционное судно Chikyu
Экспедиционное судно Chikyu / ©JAMSTEC

Привычную нам жизнь на Земле сопровождает обширная «темная биосфера» — крайне необычные сообщества экзотических организмов, населяющих литосферу планеты. Они не так многочисленны, как обитатели поверхности, но в целом составляют огромную массу, жизнь которой почти не исследована. Изучение этих микробов затрудняется еще и тем, что в норме они требуют экстремальных условий культивирования, да и добыть их с глубины совсем непросто.

Не так давно ученые добыли такие микроорганизмы с глубины 700-800 метров ниже дна Индийского океана. А авторам новой работы удалось добраться ниже километра, где температура достигает 120 °C, — и все равно найти жизнь. Об этом большая международная команда во главе с Каем-Уве Хинриксом (Kai-Uwe Hinrichs) из Бременского университета пишет в статье, опубликованной в журнале Science.

Ученые провели бурение в Нанкайской впадине, протянувшейся почти на 900 километров вдоль восточного берега японского острова Хонсю. Экспедиция, прошедшая на борту японского исследовательского судна Chinkyu, смогла поднять образцы с глубины почти 1200 метров ниже океанского дна. В этой зоне Филиппинская литосферная плита взаимодействует с Евразийской, и это один из самых сейсмически активных регионов на планете. Поэтому и температура с глубиной растет быстрее обычного, позволяя ученым ограничиться «всего лишь» 1000-метровым бурением для того, чтобы достичь областей, нагретых выше 100 °С.

Флуоресцентная микрофотография клеток из образцов: слева — с глубины 652 метров (температура 76 °C), справа — 1177 метров (120 °C)
Флуоресцентная микрофотография клеток из образцов: слева — с глубины 652 метров (температура 76 °C), справа — 1177 метров (120 °C) / ©JAMSTEC, IODP

«Прежде лишь считаные бурения достигали такой глубины, на которой температура осадочных пород превышала 30 °С, — говорит профессор Хинрикс. — Цель нашей экспедиции T-Limit состояла в том, чтобы пробуриться на 1000 метров, в породы с температурой до 120 °С, — и мы преуспели». Работы проводили на глубине моря около 4800 метров, бур достиг 1180 метров ниже уровня дна. Анализируя поднятые образцы, ученые заметили, что с ростом глубины плотность микробного населения падает, а когда температура окружающей породы превышает 45 °С, практически исчезает.

Далее тянутся слои, почти лишенные живых клеток: при 50 °С их количество не превышает 100 на кубический сантиметр. Однако вместе с тем начинает повышаться присутствие бактериальных эндоспор — покоящихся форм, способных пережидать самые неблагоприятные условия. Их число достигало максимума при температуре около 85 °С, в 6000 раз превышая количество обычных вегетативных клеток. Ученые предполагают, что таким образом некоторые микробы способны дожидаться подходящих условий весьма долгое время, сравнимое с временными масштабами геологических процессов, — и переходить к вегетативному развитию, как только обстоятельства изменятся к лучшему.

К большому изумлению авторов работы, вегетативные клетки обнаружились еще глубже — ниже 1000 метров, где температура достигает 120 °С. При огромном давлении вода при этом еще не кипит, зато насыщена сульфатами и другими солями. Авторы обнаружили присутствие уксуснокислых и сульфатредуцирующих микробов — «гипертермофилов», адаптированных к подобной экстремальной среде.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
22 сентября, 12:52
Марк Чернов

Американские исследователи впервые смогли напрямую увидеть «квантовый скачок» звука — скачкообразный переход фонона, минимальной единицы звуковой энергии, между энергетическими уровнями в реальном времени. Это наблюдение завершило столетнюю историю поисков, начатую еще на заре квантовой физики, и открыло дорогу к созданию устойчивых квантовых компьютеров и сверхчувствительных датчиков.

22 сентября, 15:41
Татьяна Зайцева

Инфекции, которые могут передаваться от матери к плоду, связаны с повышенным риском развития аутизма и умственной отсталости у ребенка. Таковы результаты крупнейшего исследования в этой области, основанного на данных, охватывающих почти четыре миллиона человек.

22 сентября, 17:02
Марк Чернов

Ученые выяснили, что умеренные различия между элементами электросетей, экосистем и других сложных структур превращают их в гораздо более надежные системы. Математический расчет помог доказать: идеальная однородность делает энергосистемы, биоценозы и транспортные сети уязвимыми для сбоев, тогда как контролируемый «беспорядок» повышает их устойчивость к внешним нагрузкам.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий