Ученые узнали, как организмы выживают в одном из самых суровых мест Земли
фото: Ecosever.ru
Международная группа исследователей из Бременского университета в Германии и Океанографического института Вудс-Хоул в США добилась значительного прогресса в изучении микробной экосистемы Марианской предгорной дуги, одного из наиболее экстремальных биотопов на планете. Этот глубоководный регион характеризуется экстремальными условиями: высоким гидростатическим давлением, практически абсолютным нулевым температурным режимом и высокой щелочностью среды. В этих условиях протекает серпентинизация — химическое взаимодействие между железистыми минералами и водой, приводящее к образованию редких минералов, таких как аваруит и самородное железо.
Предыдущие попытки выявления микробной жизни в данных условиях с использованием традиционных молекулярно-биологических методов оказались неуспешными из-за крайне низкой численности микробных клеток, что существенно затрудняло прямое выделение и анализ геномной ДНК. В ответ на эти вызовы ученые разработали инновационный подход, основанный на исследовании липидного состава, который является метаболическим маркером микробной активности. Данный метод не только подтвердил наличие микробной жизни, но и предоставил уникальную возможность для понимания механизмов их адаптации к экстремальным условиям.
Читайте также
Анализ липидных профилей выявил существование разнообразных и древних микробных сообществ, адаптированных к выживанию в условиях высокого давления, низких температур и щелочной среды. Обнаружено, что микроорганизмы получают энергию не за счет продуктов серпентинизации, а непосредственно из минеральных компонентов горных пород. Этот процесс сопровождается производством метана, что является важным метаболическим путем в анаэробных условиях.
Полученные результаты указывают на существование сложной и древней микробной экосистемы, которая может служить моделью для изучения ранних этапов эволюции жизни на Земле. Эти данные свидетельствуют о том, что экстремальные условия, подобные тем, что наблюдаются в Марианской предгорной дуге, могли играть ключевую роль в формировании первичной биосферы и возникновении первых форм жизни, пишет источник.
