Сховалися на дні океану. У шлейфах глибоководних жерл знайдено загадкову форму стародавнього життя

Відомо, що океан зберігає безліч таємниць, які нам тільки належить дізнатися, а його дно всіяне тріщинами, званими гідротермальними жерлами, що вивергають гарячі глибоководні рідини, які, за великим рахунком, складаються із сірководню, метану та водню, пише Science Alert.

Навколо цих глибоководних джерел поживних речовин тулиться ціла група голодних і загадкових мікробів, які харчуються хімічними речовинами з глибоководних жерл, щоб процвітати в темних водах без сонячного світла та кисню. Однак нове дослідження показує, що деякі з невідомих раніше науці мікробів здатні існувати не тільки в гідротермальних джерел, але й живуть у холодніших і насиченіших киснем шлейфах, що виливаються вище.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтеся, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами морського мікробіолога Массиміліано Моларі з Інституту Макса Планка в Німеччині, не секрет, що сульфуримонас (Sulfurimonas) є домінантним гравцем навколо гідротермальних джерел — він легко виживає в теплих і бідних на кисень водах, використовуючи сульфід, що виділяється з жерл. Однак дані з нового дослідження свідчать про те, що деякі види змогли еволюціонувати настільки, щоб фактично піднятися разом зі шлейфами.

Зазначимо, що шлейфи можуть тягнутися вгору від жерла на сотні метрів і на кілометри назовні. Вони виникають унаслідок змішування гарячої магми та холодної морської води. Однак, попри те, що свій початок вони беруть із гідротермальних джерел, їхній кінцевий набір хімічних речовин істотно відрізняється від перших.

У попередніх дослідженнях учені взяли зразки з верхівок гідротермальних шлейфів і вивчили їх. Вони були дуже здивовані, коли виявили в них генетичні ознаки Sulfurimonas, адже раніше вважалося, що ці бактерії не ростуть у шлейфах через низьку температуру та насиченість киснем. За словами Массіміліано Моларі, вони з колегами припустили, що бактерії потрапили до зразків із середовища, пов'язаного з жерлами морського дна, проте знахідка все ж таки зацікавила вчених і порушила питання про те, чи здатні бактерії в принципі вижити в шлейфових хмарах.

Дослідники відзначають, що відбір проб гідротермальних шлейфів є вкрай складним завданням через їхнє розташування, а також доступність. І все-таки вченим вдалося стати першими, хто безпосередньо перевірив, чи можуть вершини шлейфів забезпечити сприятливе місце для мікробів — відбір проб проводився в центральній частині Північного Льодовитого океану, а також у південній частині Атлантичного океану.

Далі дослідники вивчили зразки та виявили, що один конкретний вид, названий Sulfurimonas pluma, був надзвичайно поширений і активний у холодних, від 0 до 4 градусів за Цельсієм, водах, насичених киснем і воднем. Учені також виявили, що ріст і розвиток цих мікробів, на відміну від інших видів, безпосередньо залежить від кисню.

Крім того, результати дослідження показують, що ці бактерії, мабуть, згодом втратили здатність відновлювати нітрати, які інші представники цього роду використовують замість кисню, коли живуть навколо гідротермальних джерел.

Учені відзначають, що їм будуть потрібні додаткові дослідження, щоб зрозуміти, які метали та хімічні речовини необхідні Sulfurimonas pluma для виживання в таких незвичайних для їхнього роду умовах. Дослідники також вважають, що Sulfurimonas pluma може, по суті, виявитися перехідним видом, що могло б пояснити, як деякі з найдавніших форм життя в океані, вік яких перевищує 4 мільярди років, еволюціонували, щоб відплисти далі від гідротермальних джерел і оселитися в інших місцях.

Раніше Фокус писав про те, що щось дивне зі щупальцями, що мешкало на Землі 500 млн років тому, не було твариною.