Следы цианобактерий были обнаружены более чем в 600 метрах под землей в обнажении скальных пород в Испании. Они подтверждают предположение, что эти микробы способны выжить без солнечного света. В научном исследовании, опубликованном 1 октября в американском журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, отмечается, что эти микроорганизмы в отличие от других представителей своего вида могут добывать энергию путем использования водорода.
По словам соавтора исследования Фернандо Пуэнте-Санчеса, геомикробиолога из Национального центра биотехнологии в Мадриде, изначально ученые планировали найти совсем другие типы бактерий, когда бурили землю. «Затем команда обнаружила цианобактерии, что стало для нее неожиданностью и вызвало массу противоречивых мнений», – отметил специалист.
Цианобактерии помогли создать воздух, которым мы все сегодня дышим. Именно они начали «изрыгать» кислород в атмосферу Земли более 3,2 миллиарда лет назад. Поскольку метаболизм микробов, как правило, зависит от фотосинтеза, чаще всего их обнаруживают в места, в которых они могут получить доступ к солнечному свету.
Исследователи идентифицировали цианобактерии, используя флуоресцентный краситель, который привязывается к РНК микробов. Если учитывать, что этот хрупкий генетический материал быстро разрушается после гибели организма, то можно предположить, что цианобактерии в настоящее время по-настоящему процветают в подземных микробных сообществах, несмотря на отсутствие солнечных лучей. Пуэнте-Санчес и его команда также провели множество тестов, чтобы удостовериться в том, что их образцы не были загрязнены лабораторным оборудованием, буровым раствором или микробами, живущими на самих исследователях.
Эксперты предполагают, что микробы нуждаются в двух вещах, чтобы выжить в столь суровых условиях: водородном газе и окислителе, например, оксиде азота. Последний действует как выключатель для реакции, позволяющий цианобактериями питаться водородом. В образцах, которые содержали генетический материал цианобактерий, водорода было мало, что говорит о том, что микробы питаются газом. Известно, что другие подповерхностные микробы тоже питаются водородом, так как в данной среде питательные вещества всегда находятся в дефиците.
«Если существует энергия, которую может использовать жизнь, то она использует ее», – отметила Тина Треуде, морской геомикробиолог из Лос-Анджелеса, не участвовавшая в исследовании. Она надеется, что это открытие побудит других ученых пересмотреть предыдущие научные работы, которые тоже намекали на наличие подповерхностных цианобактерий.
Ученые давно рассуждают о том, как может выглядеть жизнь и где она способна скрываться на других планетах. «С подобными находками, позволяющими углубить наше понимание метаболизма, всегда появляется пачка новых вопросов, на которые нужно искать ответы», – добавила Треуде.