Спрятались на дне океана. В шлейфах глубоководных жерл найдена загадочная форма древней жизни

океан
Фото: Ralph White/Getty Images | Некоторые виды микробов эволюционировали, чтобы отдалиться от глубоководных жерл

Исследование показывает, что новая находка способна пролить свет на то, как распространялась древняя жизнь на планете.

Related video

Известно, что океан хранит множество тайн, которые нам только предстоит узнать, а его дно усеяно трещинами, называемыми гидротермальными жерлами, извергающими горячие глубоководные жидкости, которые, по большому счету, состоят из сероводорода, метана и водорода, пишет Science Alert.

Вокруг этих глубоководных источников питательных веществ ютится целая группа голодных и загадочных микробов, которые питаются химическими веществами из глубоководных жерл, чтобы процветать в темных водах без солнечного света и кислорода. Однако новое исследование показывает, что некоторые из неизвестных ранее науке микробов, способны влачить свое существование не только у гидротермальных источников, но и живут в более холодных и насыщенных кислородом шлейфах, изливающихся выше.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

По словам морского микробиолога Массимилиано Молари из Института Макса Планка в Германии, не секрет, что сульфуримонас (Sulfurimonas) является доминирующим игроком вокруг гидротермальных источников — он легко выживает в теплых и обедненных кислородом водах, используя сульфид, выделяемый из жерл в качестве источника энергии. Однако данные из нового исследования свидетельствуют о том, что некоторые вид смогли эволюционировать настолько, чтобы фактически подняться вместе с шлейфами.

Отметим, что шлейфы могут тянуться вверх от жерл на сотни метров и на километры наружу. Они возникают в результате смешивания горячей магмы и холодной морской воды. Однако несмотря на то, что свое начало они берут из гидротермальных источников, их конечный набор химических веществ существенно отличается от первых.

В предыдущих исследованиях ученые взяли образцы с верхушек гидротермальных шлейфов и изучили их. Они были весьма удивлены, когда обнаружили в них генетические признаки Sulfurimonas, ведь ранее считалось, что эти бактерии не растут в шлейфах из-за низкой температуры и насыщенности кислородом. По словам Массимилиано Молари, они с коллегами предположили, что бактерии попали в образцы из среды, связанной с жерлами морского дна, однако находка все же заинтересовала ученых и подняла вопрос о том, способны ли бактерии в принципе выжить в шлейфовых облаках.

Исследователи отмечают, что отбор проб гидротермальных шлейфов является крайне сложной задачей из-за их расположения, а также доступности. И все же ученым удалось стать первыми, кто напрямую проверил, могут ли вершины шлейфов обеспечить подходящую среду обитания для микробов — отбор проб проводился в центральной части Северного Ледовитого океана, а также в южной части Атлантического океана.

Далее исследователи изучили образцы и обнаружили, что один конкретный вид, названный Sulfurimonas pluma, был чрезвычайно распространен и активен в холодных, от 0 до 4 градусов по Цельсию, водах, насыщенных кислородом и водородом. Ученые также обнаружили, что рост и развитие данных микробов, в отличие от других видов, напрямую зависит от кислорода.

Кроме того, результаты исследования показывают, что эти бактерии, видимо, со временем утратили способность восстанавливать нитраты, которые другие представители этого рода используют вместо кислорода, когда обитают вокруг гидротермальных источников.

Ученые отмечают, что им потребуются дополнительные исследования, чтобы понять какие металлы и химические вещества необходимы Sulfurimonas pluma для выживания в столь необычных для их рода условиях. Исследователи также считают, что Sulfurimonas pluma может, по сути, оказаться переходным видом, что могло бы объяснить, как некоторые из древнейших форм жизни в океане, возраст которых превышает 4 миллиарда лет, эволюционировали, чтобы отплыть дальше от гидротермальных источников и поселиться в других местах.

Ранее Фокус писал о том, что странное нечто с щупальцами, обитавшее на Земле 500 млн лет назад, не было животным.