Ученые «разбудили» микробы, покоящиеся под морским дном в течение 100 миллионов лет
Исследователи успешно восстановили микробы, находящиеся в состоянии анабиоза в безжизненной зоне морского дна на протяжении более 100 миллионов лет.
Команда ученых из Японии и Америки искала, микроскопическую жизнь в менее чем гостеприимных условиях под морским дном Тихого океана.
«Мы хотели знать, как долго микробы смогут поддерживать свою жизнь в условиях почти полного отсутствия пищи», — сказал микробиолог Юки Мороно из Японского агентства по науке и технике.
Они получили ответ: микробы, которые были пойманы в донные отложения, осажденные 100 миллионов лет назад, можно восстановить с помощью правильной питательной среды и небольшого количества добавленного кислорода.
Когда жизнь попадает в ловушку в других средах с высоким давлением, окаменелости обычно образуются в течении миллиона лет или более, но эти микробы находились в состоянии анабиоза.
«Мы знали, что существует жизнь в глубоких отложениях вблизи континентов, где много захороненного органического вещества», — сказал коллега Мороно, геомикробиолог Стивен Д’Хондт из Университета Род-Айленда. «Но мы обнаружили, что жизнь простирается в глубоком океане от морского дна до самого скалистого фундамента».
В рамках экспедиции на борту бурового корабля Resolution JOIDES команда извлекла керны отложений, простирающиеся на 75 метров ниже морского дна, которое находится почти на 6 километров ниже поверхности океана.
Они взяли образцы из древней пелагической глины, которая накапливается в самых глубоких и самых отдаленных частях океана, и намного моложе меловых нанофоссиловых илов возрастом от 4,3 до 13 миллионов лет.
Они обнаружили кислородопоглощающие микробы (и растворенный кислород) в каждом слое керна, сверху донизу и на каждом участке, отобранном учеными.
На борту корабля были взяты пробы из осадочных кернов, чтобы увидеть, сохранили ли микробы, испытывающие недостаток энергии, свой «метаболический потенциал» и могут ли они питаться и размножаться.
Древним микробам давали заряд кислорода и кормили субстратами, содержащими углерод и азот. Даже в самых старых образцах осадков исследователи смогли восстановить до 99 процентов первоначального микробного сообщества.
После длительной инкубации микробные сообщества были отсортированы по генам. Исследователи сообщили, что в почвах морского дна преобладают бактерии, но не тот тип, который образует споры, что означает, что они были готовы расти, как только им дали правильную пищу.
Микробы увеличили популяцию в четыре раза и потребляли углерод и азот через 68 дней после инкубации.
«Это показывает, что нет никаких ограничений для жизни в старом осадке мирового океана», — сказал Д’Хондт. «В самом старом осадке, который мы пробурили, с наименьшим количеством пищи, все еще есть живые организмы, и они могут просыпаться, расти и размножаться».
Исследование опубликовано в Nature Communications.
Источники: Фото: Мембранное изображение флуоресцентной микроскопии одного из образцов (JAMSTEC)
