Підземний світ нашої планети щедро наповнений життям: його глибини перевершують ті, що уявляли науковці.

Поверхня Землі сповнена життя: це визначальна риса нашої планети, яка, як вважають учені, робить її унікальною. Однак тепер учені вважають, що ми, ймовірно, недооцінили, наскільки глибоко під нашими ногами може процвітати життя, пише Science Alert.

Протягом восьмирічного дослідження міжнародна команда науковців відкрила вражаюче різноманіття мікробіологічних форм життя, які мешкають під поверхнею Землі на значно більших глибинах, ніж будь-коли раніше.

У Фокус. Технології тепер має свій власний Telegram-канал! Приєднуйтесь до нас, щоб бути в курсі найновіших та найцікавіших новин із царини науки!

Згідно з інформацією, наданою співавторами дослідження — мікробіологічним екологом Емілем Раффом з Океанічного інституту Вудс-Хоул у США та біоінформатиком Ізабеллою Храбе де Анджеліс з Інституту хімії Макса Планка в Німеччині, їхня команда провела аналіз зразків, взятих з більш ніж півсотні локацій по всьому світу. Зразки були зібрані з різних глибин, включаючи ділянки над та під поверхнею Землі, а також з печер і глибоководних гідротермальних джерел, які впливають на формування поверхневого порогу.

Зразки, що були зібрані, походять з поверхневих ґрунтових, осадових або водних середовищ, тоді як підземні зразки добувалися з свердловин, шахт, водоносних шарів та рідин, отриманих під час фрекінгу. Дослідження виявило наявність форм життя на глибинах до 491 метра під океанським дном, а також на ще більших глибинах—до 4375 метрів. Це свідчить про те, що різноманітність виявлених організмів слідує несподіваній закономірності.

Згідно з висловлюваннями Раффа, раніше вважалося, що з поглибленням під поверхню Землі енергетичні ресурси зменшуються, що, в свою чергу, знижує кількість клітин, здатних вижити. Проте нові дослідження вказують на те, що в деяких підземних екосистемах біорізноманіття може бути таким же конкурентоспроможним, а іноді й перевершувати біорізноманіття, яке спостерігається на поверхні.

Автори дослідження зазначають, що це особливо вірно для мікробів у морському середовищі, а також архей: що глибше спускалися науковці, то більш генетично багатим було життя. Бактеріальне різноманіття в морських надрах виявилося несподівано високим порівняно з поверхневими екосистемами.

Дослідження вчених показали, що життя в підземних світах функціонує на абсолютно іншій часовій шкалі, ніж у поверхневих умовах. Відсутність сонячного світла призводить до обмеженої енергії, яку необхідно отримувати з навколишніх матеріалів та їх хімічних процесів. Це можуть бути водень, метан, сірка, серпентинізація, рештки (чи, навпаки, живі організми) сусідніх мікробів, а також енергія, що виникає внаслідок радіоактивних реакцій.

Не менш захопливим є те, з якою швидкістю функціонують ці екосистеми. Наприклад, дослідники встановили, що деякі клітини в глибинах біосфери діляться лише раз на тисячу років. Як зазначає Рафф, це цілком логічно: для досягнення максимальної енергоефективності потрібно зменшити енергетичні та потужні витрати, а також вдосконалити кожен аспект метаболізму.

У ході дослідження науковці проаналізували мікробне різноманіття, зокрема 478 видів архей і 964 види бактерій, а також 147 метагеномів, отриманих з різних морських та сухопутних локацій. Отримані результати свідчать про те, що поверхневі та підповерхневі екосистеми не існували як чітко відокремлені системи. Проте виявлені відмінності у структурі морських та наземних екосистем залишалися незалежними від того, чи йдеться про поверхневі, чи про підповерхневі середовища.

Команда підкреслює, що для деяких середовищ, таких як морська поверхня, було зібрано надмірну кількість даних, тоді як для інших, наприклад, печер або ґрунтів, інформації виявилося недостатньо або ж зовсім не було.

На думку Раффа, якщо життя здатне існувати на таких великих глибинах під поверхнею Землі, то існує ймовірність, що воно могло б розвинутися ще глибше.

Раніше Фокус писав про те, як з'явилося життя на Землі: вчені вважають, що наблизилися до відповіді.