dumaiПод землёй жизнь держится не на солнце, а на химии
Обзор исследований · умеренные доказательства
Кратко
Обзор описывает жизнь в породах, подземных водах, морских осадках и океанской коре на глубине в несколько километров. Мельчайшие организмы получают энергию из водорода, металлов и соединений серы, а их возможное влияние на движение углерода, серы и азота на планете пока трудно оценить.
Зачем это знать?
Подземная жизнь оказывается важной частью природы и может влиять на долгосрочные круговороты углерода, серы и азота. Точный масштаб этого влияния станет понятнее, когда учёные измерят скорость обмена веществ и вклад разных подземных сред.
Разбор
Учёные собрали результаты нескольких десятилетий работы: брали образцы из глубоких пород, водоносных слоёв, морского дна и океанской коры, выращивали часть микробов в лаборатории и применяли методы, которые позволяют находить организмы по их генетическому материалу, даже если их пока не удаётся вырастить. Бурение в глубоком море помогло заглянуть в среды, куда раньше было трудно добраться. Так обнаружили не только привычные группы бактерий и архей — особых одноклеточных организмов, — но и эукариот, то есть клеток с отдельным ядром, а также плохо изученные ветви жизни с необычными способами получать энергию.
Главная трудность для этих организмов — почти полное отсутствие лёгкой пищи и кислорода. Поэтому они выживают не за счёт одного универсального процесса: одни переключаются между разными химическими реакциями, другие экономят генетический «набор инструментов», третьи сами производят органическое вещество из углекислого газа. Многие растут очень медленно, что помогает растягивать скудные запасы энергии на длительное время.
Обзор показывает, что подземные сообщества нельзя считать случайными остатками жизни, но их общий вклад пока невозможно точно посчитать. Не хватает данных о том, как быстро идут обмен веществ, сколько времени нужно организмам для размножения и какую долю глобальных превращений углерода, серы и азота они обеспечивают. Это особенно важно по мере того, как люди всё активнее осваивают глубокие подземные среды.
Можно ли доверять
Это обзор в рецензируемом журнале Current Biology, поэтому он опирается на уже опубликованные исследования, а не на один эксперимент. При этом авторы подчёркивают важное ограничение: для многих подземных сообществ пока неизвестны скорость обмена веществ и их реальный вклад в планетарные циклы, поэтому общий масштаб их влияния ещё предстоит уточнить.
- Это обзорная работа, а не исследование с новой количественной оценкой.
- Скорости обмена веществ, времена генерации и глобальный вклад подземных сообществ остаются неопределёнными.
- Результаты описывают очень разные среды — породы, водоносные горизонты, морские осадки и океаническую кору — поэтому их нельзя напрямую обобщать на каждую подземную экосистему.
Пересказано ИИ по научной статье. Это научпоп, а не совет врача. Как это устроено