Мир дикой природы на wwlife.ru
Вы находитесь здесь:Все добавления>>Мир дикой природы на wwlife.ru - Показать содержимое по тегу: Термофилы


Примерно пятая часть земной биосферы сосредоточена в глубоких слоях земной коры. На днях ученые подсчитали, что масса подземных микроорганизмов, обитающих при высоких давлениях и температурах, без кислорода, солнечного света, в бедной питательными веществами среде, превышает 23 миллиарда тонн. Не исключено, что подобные формы жизни существуют и на других планетах.

Кто любит погорячее

НематодаНематодаЧетыре миллиарда лет назад, когда Земля только сформировалась как твердое тело, ее окружала атмосфера из ядовитых газов. На поверхности, стерилизованной солнечным излучением, температура доходила до 78 градусов Цельсия, не было ни кислорода, ни органики. Сложно представить, что в таких экстремальных условиях зародилась жизнь. Тем не менее это произошло.

Ученые полагают, что первыми обитателями нашей планеты стали одноклеточные бактерии, способные размножаться при температуре выше пятидесяти градусов. Их называют термофильными — любящими тепло.

Термофильные микроорганизмы обитают на Земле и сейчас — в горячих источниках, вокруг гейзеров, на вулканах, черных курильщиках в глубоководных частях океана. В 1980-х их обнаружили в горных породах, поднятых из скважин. Возможно, биосфера не ограничивается поверхностью и тонким слоем почвы, предположили ученые. Подземные обитаемые слои назвали глубинной биосферой. В то время думали, что ее населяют только сообщества бактерий и архей. Вопрос был в том, насколько глубоко она простирается.

Сейчас считается, что глубинная биосфера начинается примерно с пятидесяти метров, куда уже не проникает биологическое вещество с поверхности, и заканчивается где-то на четырех или даже пяти километрах. Температура там может превышать сто градусов Цельсия.

Глубокие недра горячие, но не всегда сухие. По трещинам циркулирует жидкость в виде флюидов. Вода просачивается с поверхности, из артезианских источников или имеет магматическое происхождение.

Как и чем питаются глубинные микроорганизмы, ученые еще не до конца разобрались. Известно, что некоторые группы способны перерабатывать железо и серу. Углерод для строительства организма поступает из сероводорода, аммиака, нефти, природного газа, источников которых под землей множество. Вместо фотосинтеза у подземных жителей хемосинтез — то есть энергию они получают не от Солнца, а в результате химических реакций.

Живая темная материя

Ученые полагают, что часть термофильных микробов скрылась в недрах, когда природные условия на поверхности изменились. Именно этим микроорганизмам планета обязана кислородной атмосферой, в которой образовались существа нового поколения, изобретшие фотосинтез.

Микроорганизмы, обитающие в глубинной биосфереМикроорганизмы, обитающие в глубинной биосфереТермофилы найдены в шахтах глубиной несколько километров, в подземных хранилищах газа, пластовых водах нефтяных месторождений и гидротермальных источниках глубинного происхождения. Многие такие микроорганизмы изолированы от внешнего мира в течение тысяч и даже миллионов лет. Это доказали, к примеру, российские ученые из Центра биоинженерии РАН, расшифровавшие геном археи Thermococcus sibiricus из нефтяного месторождения Самотлор.

Бактерии, проведшие под землей около двадцати миллионов лет, обнаружили в 2012 году японские ученые. В скважине, пробуренной на глубину 2,5 километра под дном океана, нашли тонкие угольные пласты, погруженные в газовый резервуар. Гипотеза о том, что природный метан произвели бактерии, обитающие в угле, подтвердилась в лабораторных опытах.

По всей видимости, в глубинной биосфере есть и вирусы — доклеточные формы, паразитирующие на бактериях. Как полагают американские ученые, вирусы регулируют численность популяций бактерий и влияют на их эволюцию.

Самое удивительное, что на большой глубине встречаются и многоклеточные организмы. В 2015 году бельгийские ученые взяли пробы флюида в золотых рудниках Копананг в ЮАР на глубине 1,4 километра. По их данным, жидкость представляла собой реликт возрастом более 12 тысяч лет. Увиденное исследователи описали "как очень населенное место". Среди обитателей флюида обнаружили нематоду — похожее на червя существо.

Марсианские хроники

Биотехнологи используют термофильные микроорганизмы для практических нужд. Производят ферменты, выдерживающие высокие температуры, что востребовано в молекулярной биологии, медицинской диагностике, сельском хозяйстве. Специально выведенные штаммы, поедающие тяжелые металлы, радионуклиды, применяют как очистители промышленных стоков. Глубокоземные микробы способны перерабатывать большие объемы бытовых отходов в сырье, которое затем идет на биотопливо.

Глубинная биосфера Земли навела ученых на мысль о том, что и на других планетах жизнь могла скрыться в недрах. Например, на Марсе. К тому моменту как Земля стала обитаема, парниковый эффект создал на Красной планете невыносимые условия. Если там была жизнь, скажем, принесенная, как и к нам, кометами, древние микроорганизмы могли уйти под поверхность, где выжить проще.

Некоторые исследователи допускают существование на глубине жидкой или замерзшей воды.

На Марсе не так много мест с признаками водных потоков или океана, однако ученые из Великобритании и США предположили, что в кратере Маклафлин — одном из самых глубоких на планете — есть глина, обогащенная магнием, железом и карбонатами. Это может указывать на локальный выход подземных вод на поверхность. Значит, искать жизнь имеет смысл в более глубоких слоях.
 


Источник: РИА Новости

Опубликовано в Новости Микробиологии

Случайные статьи

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
Предыдущая Следующая

Эволюция митохондрий рассказывает о выходе животных на сушу

29-08-2016 Просмотров:3875 Новости Генетики Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Эволюция митохондрий рассказывает о выходе животных на сушу

Согласно мнению большинства современных (и не очень) ученых, жизнь зародилась и первое время развивалась в водной среде. Лишь впоследствии разные группы организмов – от бактерий до растений, моллюсков и позвоночных...

Неудачливые королевы муравьёв-листорезов могут превращаться в рабочих

17-09-2012 Просмотров:6654 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Неудачливые королевы муравьёв-листорезов могут превращаться в рабочих

Крылатые самки муравьёв-листорезов, потерпев неудачу в личной жизни, не гибнут, как это происходит у других муравьёв, а стараются принести пользу колонии, защищая её от врагов, заботясь о потомстве и выполняя...

Носители койсанских языков генетически неоднородны

18-10-2012 Просмотров:8881 Новости Антропологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Носители койсанских языков генетически неоднородны

Население южной части Африки, которое говорит на языках не-банту с щёлкающими согласными, делится на две основные группы, причём обе имеют генетическую связь с охотниками и собирателями Восточной Африки. Носитель языка таа...

Планарии помнят без головы

16-07-2013 Просмотров:6833 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Планарии помнят без головы

Черви планарии известны своими уникальными регенеративными талантами: что им ни отрежь, всё отрастёт, даже голова. Считается, что такая способность к самовосстановлению происходит из-за обилия стволовых клеток, которые составляют 20% тела...

Принципиально новый тип садоводства обнаружен у муравьев

23-11-2016 Просмотров:3288 Новости Зоологии Антоненко Андрей - avatar Антоненко Андрей

Принципиально новый тип садоводства обнаружен у муравьев

Ученые рассказали о тропических муравьях, которые расселяют и выращивают растения, чтобы затем обустроить в них себе жилье. Ранее считалось, что столь плотные симбиотические отношения у муравьев есть только с грибами. Philidris...

top-iconВверх

© 2009-2019 Мир дикой природы на wwlife.ru. При использование материала, рабочая ссылка на него обязательна.