Kako življenje v ‘globoki biosferi’ uspeva kljub temperaturam, ki bi spržile ljudi

Japonska znanstvena vrtalna ladja, ki se uporablja za odkrivanje mikrobov, ki živijo pod oceanskim dnom.

Japonska znanstvena vrtalna ladja, ki se uporablja za odkrivanje mikrobov, ki živijo pod oceanskim dnom.
Fotografija, džem zrezek

znanstvena ekspedicija v Leta 2016 je bil odkrit podzemni habitat, v katerem je bilo ugotovljeno, da mikrobi preživijo pri temperaturah 250 stopinj Fahrenheita. zdaj ena Nadaljnja študija kaže Kako tej izjemni mikrobni skupnosti uspe premagati vročino.

Visoka stopnja presnove omogoča življenje mikroorganizmom, ki živijo v sedimentih, zakopanih globoko pod oceanskim dnom, v skladu z novimi Raziskave Študija, ki jo je vodila pomorska geomikrobiologinja Tina Trudd s Kalifornijske univerze v Los Angelesu, objavljena v Nature Communications, postavlja podzemne mikrobe v novo luč, zaradi česar so nekateri od njih presenetljivo aktivni in sposobni uspevati v globokih in toplih razmerah.

“Vedno smo ugotavljali, da so mikrobi v globoki biosferi izjemno mirujoča skupnost, ki počasi pogoltne zadnje ostanke milijonov let starega, zakopanega organskega materiala. Toda globoka biosfera je polna presenečenj,“Bo Barker Jorgensen, mikrobiolog z univerze Aarhus na Danskem, je dejal” V sporočilu za javnost univerze Kalifornije. “Iskanje življenja, obdarjenega z visoko stopnjo presnove pri teh visokih temperaturah v globokem oceanu, spodbuja našo domišljijo o tem, kako bi se življenje lahko razvilo ali preživelo v podobnih okoljih na planetarnih telesih zunaj Zemlje.”

Virginia Edgecomb, geologinja na Oceanografskem inštitutu Woods Hole, ki ni bila vključena v novo študijo, je v elektronskem sporočilu povedala, da je navdušena nad raziskave, ker kažejo, da »ne moremo domnevati, da so mikrobne aktivnosti nepomembne zgolj zaradi globine pod morsko gladino ali ekstremnih temperatur«, zlasti če so »na voljo znatni viri ogljika in energije«.

V tem primeru so bili bistveni viri ogljika in energije odkriti v subdukcijski coni Nankai Trough ob Japonski. Pred sedmimi leti je znanstvena odprava pod vodstvom iste ekipe poročala o 3930 . je vrtal pod morsko gladino (1.200 m), odvzem vzorcev morskih sedimentov in dokazov o ekstremofilnih mikrobih. oni To je storila, da bi raziskala temperaturno območje globoke podzemne biosfere in obseg, v katerem lahko življenje živi v tem ekstremnem habitatu. Neverjetno, oni našel sem Zdi se, da majhna skupnost mikrobov cveti, kljub temperaturam, ki segajo do 250 °F (120 °C). Raziskovalcem ni bilo povsem jasno Kako je bilo to mogoče, je spodbudilo nadaljnje študije.

Za novo preiskavo so Trudt in njegovi sodelavci izvedli poskuse z radiotracerji za merjenje hitrosti presnove mikrobov, kar so storili v zelo sterilnih pogojih, da bi preprečili kontaminacijo. Ni bilo lahko Glede na nizko gostoto populacije mikrobov; V vsakem kubičnem centimetru usedline je bilo prisotnih manj kot 500 celic. Ekipa en. tudi posebne določbe zaPrepričajte se, da so bile opažene stopnje presnove enake v laboratoriju, kot bi bile v naravnem okolju mikrobov.

Rezultat dela je bil odkritje hitrega metabolizma mikroorganizmov, za katerega raziskovalci pravijo, da jim omogoča preživetje v tako ekstremnih razmerah., Znanstveniki verjamejo, da je visoka stopnja presnove nujna, Omogoča mikrobom, da popravijo toplotno poškodovane celice.

“Energija, potrebna za popravilo toplotnih poškodb celičnih komponent, se eksponentno povečuje s temperaturo, večina te energije pa je potrebna za preprečevanje nenehne transformacije aminokislin in izgube funkcije beljakovin,” je dejal Trudt.

Hkrati mikrobi imeti ustrezen dostop do hranil, pridobljenih s segrevanjem organske snovi, zlasti vodika in acetata, iz vode, ki pušča skozi ocean Dno

Nova opažanja se “morda marsikomu zdijo protiintuitivna, glede na celice, ki živijo blizu toplotnih mej življenja na tej lokaciji in tako globoko pod morsko gladino, kjer bi pričakovali, da komaj izključujejo obstoj, pravzaprav zelo aktivne,” je dejal Edgecomb. . Toda njihova visoka stopnja aktivnosti je iz zelo zanimivega razloga: “da lahko zagotovijo dovolj energije za popravilo poškodb toplotnih celic, da lahko preživijo,” je dejala.

Jennifer Biddle, izredna profesorica na Univerzi v Delawareu, ki ni povezana z raziskavo, je v elektronskem sporočilu dejala, da je novo delo “dobro opravljeno” in “dobro pohvaljeno”. že obstoječe delo kažejo spremembe v mikrobnih skupnostih in povečano delitev celicion Ko se temperatura usedline segreje. Eden od argumentov, predstavljen v novem dokumentu, je, da se celice začnejo šele, ko so že zakopane – ugotovitev, o kateri so se nedavno dogovorili. Raziskave soavtor Biddle, ki dokazuje, da “ko celice najdejo svoje ‘srečno mesto’ v podzemlju, imajo veliko moč za rast,” je dejala,

meja, je rekel Biddle, bi Raziskovalci opisujejo mikrobno aktivnost Ampak Ni zadevnih imen ali identificiranih mikrobov. Rekla je: “Bilo bi super vedeti, kdo je tam, Tako lahko dobimo še boljšo oceno o tem, kako hitro se premikajo,” bi bilo lepo dodati, da “kulturite nekatere od teh podzemnih rodov, da preizkusite njihov toplotni razpon in kako so prilagojeni temu okolju.” Kako se prilagoditi. ”

Zanimivo je, da ti mikrobi iz podvodnega dna dosežejo toplotne meje življenja, kot ga poznamo, vendar nekateri znanstveniki verjamejo, da lahko mikrobi Preživela V še toplejšem podnebju. Zdi se, da moramo naslednjič kopati malo globlje, kot še bolj ekstremno Mikroorganizmi so še čakali na odkritje.

več, Starodavni mikrobi izvirajo za življenje po 100 milijonih let pod morsko gladino,

READ  Nenavaden komet - 1000-krat masivnejši od običajnega - je v zunanjem sončnem sistemu odkril Survey Survey

Mojca Andreja

Nagnjena je k apatiji. Nevidni raziskovalec. Vseživljenjski guru slanine. Potovalni odvisnik. Organizator. "

Related Posts

Dodaj odgovor

Vaš e-naslov ne bo objavljen.

Read also x