Микробы, которые были изолированы в «водной пустыне» 100 миллионов лет, сохранили жизнеспособность

Как долго могут сохранять свою жизнеспособность микроорганизмы? В определенных условиях — до 100 миллионов лет и более, и это не преувеличение. К такому выводу пришли японские ученые, исследуя донные отложения из южной части Тихого океана. Соответствующая статья опубликована в Nature Communications.

Образцы для изучения были собраны в районе Южно-Тихоокеанского круговорота — одной из самых больших систем океанических течений на планете. Из-за расстояния от морского дна до поверхности и ближайшей суши, особенностей циркуляции воды и других факторов, эта часть Мирового океана считается своеобразной «водной пустыней»: количество питательных веществ и разнообразие форм жизни там чрезвычайно скудное.

«Наш главный вопрос был в том, может ли жизнь существовать в такой среде с ограниченными питательными ресурсами или же это полностью безжизненная зона, — говорит один из авторов работы Юки Мороно. — И мы хотели знать, как долго микробы смогут поддерживать жизнеспособность в условиях практически полного отсутствия пищи».

Исследователи отобрали керны (пробы твердого вещества) со дна на глубине 6000 метров; при этом они пробурили скважины до отметки около сотни метров ниже уровня дна океана. Во всех образцах было обнаружено наличие кислорода. Ученые предполагают, что если накопление органического осадка на дне океана происходит со скоростью не более одного-двух метров в течение миллиона лет, это позволяет кислороду насыщать весь слой осадка и создавать тем самым условия для выживания аэробных микроорганизмов.

Лабораторное изучение кернов показало, что микробы не превратились в окаменелости, а были вполне жизнеспособны и могли делиться. «Сначала я был настроен скептически, но мы обнаружили, что до 99,1% микробов в отложениях, сформировавшихся 101,5 миллиона лет назад, были еще живы и готовы потреблять ресурсы», — удивляется Мороно.

Среди обнаруженных микроорганизмов преобладали представители типов Actinobacteria, Bacteroidetes, Firmicutes, Alphaproteobacteria, Betaproteobacteria, Gammaproteobacteria, и Deltaproteobacteria. Также были идентифицированы отдельные клетки термофильных архей.

Такая находка на дне Тихого океана позволит ученым лучше понять особенности развития и эволюции морской микрофлоры. «Это исследование показывает, что подводное дно является отличным местом для изучения пределов жизни на Земле, — пишут ученые. — Что самое интересное, <…> оно показывает отсутствие каких-либо ограничений для [поддержания] жизни в древнем донном осадке Мирового океана».

Ранее ученые установили, что бактерии способны расти в атмосфере чистого водорода, а также могут резко менять окружающую среду перед собственным вымиранием.