Ученые обнаружили следы древних цивилизаций в глубинах Марианской дуги

Международная исследовательская группа, включаю...

фото: фрипик

Международная исследовательская группа, включающая ученых из Бременского университета (Германия) и Океанографического института Вудс-Хоул (США), осуществила комплексное исследование микробных экосистем Марианской предгорной дуги – одной из наиболее экстремальных сред на планете. Результаты данного изыскания опубликованы в престижном журнале Communications Earth & Environment, что свидетельствует о высоком уровне научной значимости полученных данных.

Марианская предгорная дуга характеризуется экстремальными физическими и химическими параметрами, включая высокое гидростатическое давление, близкую к абсолютному нулю температуру и крайне щелочную среду. В данной зоне наблюдается серпентинизация – уникальный геохимический процесс, при котором ультраосновные породы, поднимающиеся из грязевых вулканов, вступают в реакцию с морской водой, что приводит к образованию редких минералов, таких как аваруит и самородное железо.

Ввиду крайне низкой плотности микробных клеток прямое секвенирование ДНК оказалось методологически неосуществимым. Вместо этого исследователи применили инновационный подход, основанный на анализе липидных профилей, которые являются высокоспецифичными биомаркерами микроорганизмов после их гибели. Данный метод позволил не только подтвердить наличие жизни в экстремальных условиях Марианской дуги, но и выявил уникальные механизмы энергетического метаболизма микробных сообществ. В частности, было установлено, что микробные консорциумы получают энергию не из растворенных продуктов серпентинизации, а непосредственно из химических компонентов пород. В процессе метаболизма эти микроорганизмы производят метан, который может служить важным энергетическим субстратом. Липидные профили также указали на присутствие древних и высокоразнообразных микробных сообществ, что свидетельствует о длительной адаптации и эволюции в данной экстремальной среде.

Полученные данные имеют важное значение для понимания фундаментальных процессов, связанных с возникновением и эволюцией жизни на Земле. Учёные предполагают, что схожие геохимические условия, существующие в Марианской предгорной дуге, могли способствовать возникновению первых форм жизни на нашей планете. Таким образом, данное исследование вносит значительный вклад в развитие теории абиогенного происхождения жизни и расширяет наши представления о возможных экологических нишах, где могут существовать микробные экосистемы, пишет источник.