Метусалеми на дієті (архів)

Біологія. - Якщо ви хочете вижити на морському дні, вам доведеться добре адаптуватися. В даний час бременські дослідники виявили ще одного спеціаліста з глибоководних процесів, який також може довести його до значного віку. Мабуть, ключ до цього криється в спеціальній дієті.

Енн К. Прегер

дієті
Кай Уве Гінріхс та його колеги виявили економні мікроби на дні океану. (marum.de)

  • електронною поштою
  • розділити
  • Твіт
  • Кишеньковий
  • Натиснути
  • Підкаст
Більше на deutschlandradio.de

Зовнішні посилання:

Експедиція розпочинається навесні 2002 року: біля узбережжя Перу курсує бурове судно JOIDES Resolution. На борту також Кай Уве Гінрікс з кафедри геологічних наук Бременського університету. Він та його колеги шукають життя в тихоокеанському дні на південноамериканському материковому схилі. Для того, щоб дістати живих істот з глибини, дослідники повинні з’єднати до 5000 метрів морської води буровими стержнями, а потім просвердлити в морське дно глибиною від 10 до 90 метрів.

"Ми щойно пробурили глибоко в дні океану і зосередили свої дослідження на осадових горизонтах, в яких зникають дві дуже поширені сполуки, а саме метан і сульфат".

Мінеральний сульфат надходить з морської води і надходить у дно океану зверху. Метан - це газ, він утворюється глибше в осаді і тому надходить більше знизу. Обидва сполуки зустрічаються разом лише в певній зоні, вище і нижче лише однієї з двох. Живі істоти повинні нести відповідальність за цей спосіб розподілу. Щоб їх ідентифікувати, дослідники шукали сліди генетичного матеріалу в осаді.

"У нашому випадку ми обрали процес, який є дуже специфічним лише для активних мікробів. Ми вилучили РНК. Це зараз зробили наші колеги в Америці".

Аналіз показав, що там, внизу, мешкають майже лише археї. Це бактеріоподібні одноклітинні організми, які часто зустрічаються в екстремальних місцях проживання. Ці організми відрізняються від інших поодиноких клітин, таких як бактерії, не лише генетичною інформацією, а й іншими короткоживучими клітинними компонентами. Сюди також входять жирні речовини з клітинної оболонки, так звані ліпіди. З їх допомогою підтверджено результат генетичного обстеження. Дослідники ще не знали, як археї виживають там, унизу. Джуліус Ліпп з Бременського університету називає дві основні проблеми:

"З одного боку, мікроорганізмам потрібен будівельний матеріал для побудови клітин, а з іншого боку, їм також потрібна енергія для життя. І обидва вони присутні лише в низьких концентраціях на дні океану".

Для того, щоб пояснити, чим харчуються одноклітинні організми, Джуліус Ліпп уважніше вивчав ліпіди. Він зосередився на головному компоненті вуглецю. Це трапляється в природі у варіантах різної ваги, ізотопів, як пояснює Кай-Уве Гінріхс:

"Особливістю висновків є те, що ми насправді вперше змогли виміряти ізотопний склад живих організмів у глибокій біосфері. Цей ізотопний склад дає нам пряму інформацію про їжу, яку ці організми поглинають. Вірно реченню:" Ти те що ти їсиш. "

Простою англійською: ти - те, що ти їси. І тут сталася несподіванка: раніше дослідники припускали, що археї в сульфатно-метановій зоні переходу живляться лише метаном.

"Натомість вони їдять органічний матеріал, який у відкладеннях міститься у відносно високій концентрації".

Непростий проїзд, оскільки залишки водоростей, туші риби тощо подібні до них пройшли довгий шлях через море і багато шлунків за ними, а деякі мають кілька мільйонів років. Однак археї не пропускають метан. Вони не використовують його для вирощування, проте використовують лише як паливо. Для цього одноклітинним організмам також потрібен сульфат з морської води. Обидві речовини доступні вам у зазначеній перехідній зоні.

"Те, як нам це здається на даний момент, все одно, що мати додаткову порцію енергії в цьому вузькому шарі осаду".

Тому в цьому шарі може жити значно більше одноклітинних організмів, ніж деінде на морському дні. Незважаючи на зайву порцію енергії, справи йдуть досить неквапливо: вчені підрахували, що археям потрібно 100-1000 років, щоб зібрати достатньо енергії та будівельних матеріалів, щоб поділитися. Вчені описують життя одноклітинних організмів як "гетеротрофне окислення метану". Поки що ця стратегія виживання є унікальною, але Кай-Уве Гінріхс підозрює, що вона не залишиться такою надовго. Потрібно просто шукати в потрібному місці.

"Зрештою, ви можете припустити, що цей процес відіграє важливу роль скрізь на континентальних окраїнах, і якщо ви дуже сміливо екстраполюєте на великі території океану".