Микробная жизнь обнаружена глубоко в недрах канадской шахты
Москва, 12:25, 23 Авг 2019, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Ученые выращивают сульфатвосстанавливающие микробы из некоторых из самых старых известных на Земле вод, взятых из трещин в скале на 2,4 километра под землей.
Исследователи Университета Торонто обнаружили первые прямые доказательства наличия микробов в Кидд-Крик-Майн, медном и цинковом руднике глубиной 3 км в Онтарио. Результаты, опубликованные в Geomicrobiology Journal, подтверждают предыдущую работу, свидетельствующую о том, что древняя, богатая сульфатами вода в регионе может поддержать то, что исследователи называют «глубокой микробной жизнью», и добавить к растущим свидетельствам того, что в земной коре процветает огромная биосфера, которая практически не взаимодействует с поверхностью.
Исследования глубоких шахт и скважин за последнее десятилетие подтвердили наличие признаков микробов в нескольких областях континентальной коры Земли — жаркой и темной среде, традиционно считавшейся неблагоприятной для жизни.
В 2013 году геолог Университета Торонто Барбара Шервуд Лоллар и ее коллеги описали открытие воды на глубине 2,4 километра в шахте Кидд-Крик, которая находилась в трещинах в скале от сотен миллионов до нескольких миллиардов лет — что делает ее самой старой известной водой на Земле.
Позднее команда сообщила, что вода, которая богата сульфатами и водородом, в прошлом, вероятно, содержала сульфатредуцирующие бактерии и теоретически может поддерживать сообщество микробов.
В текущем исследовании ученые собрали дополнительные пробы воды из скважин, пробуренных внутри шахты. Изучая эти образцы под микроскопом, они обнаружили микробные клетки, расположенные среди частиц осадка.
Исследователи определили, что по сравнению с технической водой — водой, подаваемой в шахту из близлежащего озера на поверхности — плотность микробных организмов в воде для гидроразрыва была низкой: примерно от 1000 до 10000 клеток / мл, в отличие от 100000 клеток / мл. в воде, идущей сверху земли.
Исследователи также проанализировали метаболическую активность микробов в образце, инкубируя клетки с различными источниками пищи, а затем записывая, был ли этот продукт метаболизирован. Этот тип анализа не может напрямую предоставить таксономическую информацию или обнаружить неактивные микробы. Но это действительно показало, что активное сообщество микробов почти полностью состояло из сульфатредукторов.
«Сульфатные восстановители используют сульфат и некоторое восстановленное соединение углерода, чтобы зафиксировать углерод в недрах», — отмечает профессор Спир, — «Это означает, что эти сульфатредукторы могут быть основными производителями в недрах шахты Кидд-Крик. И если это правда там, на глубине в милю, вы задаетесь вопросом, верно ли это на всей Земле».
В частности, генетические анализы могут предоставить полезную информацию обо всех микробах, присутствующих в сообществе Кидд-Крик, а не только тех, которые активны и, следовательно, обнаруживаются с помощью метаболических анализов.
Ученые надеются, что нынешнее исследование, а также предоставление прямых доказательств наличия микробов в Кидд-Крик, может послужить руководством для будущих исследований жизни в глубоких подземных средах. Барбара Шервуд Лоллар говорит, что «пытается обеспечить дорожную карту» для проведения подобных исследований в других местах, добавив, что она ожидает, что появятся еще много сообщений о микробной жизни под землей.
