Международная группа исследователей изучила микробиом, обитающий на разных глубинах в пещерах под Скандинавским полуостровом и Балтийским морем. Исследование показало, что на в недрах Земли выживают только микроорганизмы, которые могут переваривать сложно разлагаемые органические вещества.
«Глубинная биосфера» или литобиосфера представляет собой микроорганизмы, которые выживают в порах горных пород. По оценкам ученых, она содержит в себе до четверти всей микробной биомассы и играет важную роль в круговороте углерода. Но до сих пор ученым не удавалось понять, как эти микроорганизмы выживают в суровых и ограниченных условиях каменных пород.
Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи спустились в подземную лабораторию шведского Института исследований Балтийского моря имени Лейбница. Под центром есть доступ в подземную систему туннелей протяженностью около 3,6 км, часть из которых проходит под дном Балтийского моря, а другая — ведет к подземным водам Скандинавского щита.
Система подземных туннелей. Изображение: Helena Osterholz et al., Nature Communications
Исследователи взяли пробы воды вместе с микробиомом из разных источников: часть из них, подпитывались водами Средиземного моря, вторая — от ледников Скандинавии, а третьи — водами, оставшимися от древнего моря. Все источники воды на поверхности существенно отличаются по составу, свойствам и органическим организмам, которые в них живут. Но, к удивлению ученых, оказалось, что состав микробиоты во всех случаях примерно одинаковый.
Изучив состав растворенных органических веществ в воде исследователи пришли к выводу, что простые органические вещества, которые просто разложить, служат источника питания для микроорганизмов, расположенных в верхних слоях литобиосферы, а в самый низ спускаются только сложные молекулы, разложение которых занимает длительное время. Как следствие, в подземном мире могут выживать только редкие виды микроорганизмов, способных питаться только этими веществами.
На обложке: туннель подземной лаборатории. Фото: Margarita Lopez-Fernandez, IOW
