Naukowcy dokonali zdumiewającego odkrycia: rozległa i zróżnicowana biosfera istnieje nie tylko na powierzchni, ale również głęboko pod ziemią, sięgając miejsc do 4,3 kilometra poniżej lądów oraz 491 metrów pod dnem oceanów. Ta ukryta podziemna sieć życia funkcjonuje w ekstremalnych warunkach – bez dostępu do światła, przy wysokich temperaturach, ograniczonej dostępności składników odżywczych i ogromnym ciśnieniu.
Nowy atlas podziemnej różnorodności życia
Kierowani przez Emila Ruffa z Woods Hole Oceanographic Institution (USA) oraz Isabellę Hrabe de Angelis z Max Planck Institute for Chemistry (Niemcy), naukowcy opracowali globalny atlas różnorodności mikrobów w głębi Ziemi, przedstawiony w czasopiśmie Science Advances.
Analiza próbek z ponad 50 lokalizacji ujawniła aż 31 tys. unikalnych typów archeonów i ponad 377 tys. bakterii, żyjących w jaskiniach, kopalniach, wodonośnych warstwach, a także kominach hydrotermalnych na dnie oceanów.
Mapy próbek użytych do metabarcodingu markerów taksonomicznych genów ampliconów genu 16S rRNA (A) oraz do metagenomowych analiz shotgunowych markerów taksonomicznych nieposkładanych i złożonych de novo (B). Każdy symbol reprezentuje jeden projekt, który obejmuje wiele pojedynczych próbek. Zarówno próbki lądowe, jak i morskie mogą zawierać próbki skał, osadów lub wody. Przegląd pochodzenia próbek wywodzących się z biotopów morskich i lądowych, różnych głębokości oraz środowisk.
Badacze odkryli wyraźny podział między życiem morskim, a lądowym, zarówno na powierzchni, jak i pod nią. Różne presje środowiskowe kształtują mikroby, lecz łączą je podobieństwa do form życia znanych z powierzchni Ziemi – brak obcych form życia w środowiskach głęboko pod ziemią wskazuje na powolną ewolucję i stałą wymianę z powierzchnią.
Komórki, które dzielą się raz na tysiąclecie
Podziemne życie toczy się w niezwykle powolnym tempie. Niektóre komórki dzielą się tylko raz na 1000 lat, adaptując swój metabolizm do minimalnego zużycia energii i korzystania z zasobów takich jak wodór, metan, siarka czy radioaktywność.
Fakt, że życie może istnieć tak głęboko w ekstremalnych warunkach daje nadzieję na odkrycie podobnych form życia na innych planetach, zwłaszcza na Marsie, gdzie warunki pod powierzchnią są podobne pod względem temperatury i niedostatku energii.
CYNICZNYM OKIEM: Fascynujące odkrycia mikrobów głęboko pod ziemią przypominają nam, że życie jest zdolne do adaptacji w ekstremalnych warunkach, jednak nasza ludzka cywilizacja dalej trwoni zasoby i niszczy własne środowisko. Mówiąc o życiu na Marsie, często zapominamy, że prawdziwa walka o przyszłość zaczyna się tu pod naszymi stopami – z mikrobami, które działają niemal w tempie geologicznym.
Nowe badania pokazują, że pod powierzchnią Ziemi istnieje ogromna, różnorodna i powolna biosfera mikrobów, która może dostarczyć kluczowych wskazówek dla poszukiwań życia na innych planetach.
Zrozumienie ich adaptacji do ekstremalnych warunków i minimalnego zużycia energii otwiera przed nami nowe horyzonty naukowe i filozoficzne, a także wymusza refleksję nad kondycją naszej cywilizacji.
