Обнаружено микробное сообщество, живущее на глубине 750 метров под морским дном

«Океаническая кора», составляющая дно океана, состоит из базальта и габбро и более плотная, чем континентальная кора. До сих пор мало что было выяснено о том, какие микроорганизмы и по какому механизму живут в этой экстремальной среде, где углерод и энергия, необходимые для живых организмов, чрезвычайно низки.

Исследовательская группа Океанографического института Вудс-Хоул (WHOI) участвовала в «360-м научно-и (IODP)» с ноября 2015 г. по январь 2016 г. Нижняя океаническая кора обычно приурочена к верхней коре и ее трудно исследовать, но говорят, что в этой точке легче собирать образцы, потому что нижняя океаническая кора обнажается на морском дне из-за активности земной коры.

Исследовательская группа проанализировала этот образец породы и обнаружила микробное сообщество, состоящее из множества микроорганизмов, в том числе экстремофилов, таких как род Pseudomonas и род Pseudomonas. Серия результатов исследований была опубликована в академическом журнале Nature 11 марта 2020 года .

Когда исследовательская группа проанализировала этот образец породы по активности ферментов, липидным биомаркерам, маркерным генам и микроскопическому исследованию, количество клеток на кубический сантиметр составило менее 2000, а плотность клеток была очень низкой и неравномерно распределенной. Кроме того, в результате выделения матричной РНК и анализа экспрессии генов, направляющих метаболические процессы, было установлено, что эти микроорганизмы экспрессируют гены различной последовательности.

Большинство экстремальных микроорганизмов окружающей среды являются «автотрофами», которые растут, синтезируя сами органические соединения на основе только неорганических соединений, но в этом микробном сообществе «полициклические ароматические углеводороды» с прочными межмолекулярными связями.Допускаются и «гетеротрофные» процессы, такие как разложение соединений и производство соединений для производства и хранения энергии путем регенерации аминокислот. Другими словами, считается, что эти микроорганизмы получают необходимую энергию, приспосабливаясь к экстремальным условиям окружающей среды и связывая источник органического углерода и источник неорганического углерода, переносимый циркуляцией жидкости и морской воды под морским дном, с источником энергии...

Полученные данные свидетельствуют о том, что углеродный цикл под морским дном может быть более обширным, чем считалось ранее. Доктор Вирджиния Эдикум, микробиолог из Океанографического института Вудс-Хоул, ответственная за исследовательскую работу, сказала: «Учитывая размер глубоководной биосферы, включая нижнюю часть океанической коры, это значительное количество, даже если метаболические скорость очень медленная. Это может быть сравнимо с углеродом в мире».

источник: