Bakterie z dna Rowu Mariańskiego trawią ropę naftową

Naukowcy podjęli się zbadania mikroorganizmów zasiedlających te nadal niezbadane w istocie głębiny (fot. VCG/VCG via Getty Images)

Jest taka podmorska „dziura” w Ziemi, w którą dałoby się wsadzić Mount Everest i nadal przykryłoby go grube na ponad 2 km lustro wody. Mowa o Rowie Mariańskim, liczącym 11 tys. metrów zagłębieniu w dnie na zachodnim Pacyfiku. Pod kierunkiem prof. Xiao-Hua Zhang z chińskiego Uniwersytetu Oceanicznego jego krajanie wraz z oceanografami, biologami i ekologami z Rosji i Wielkiej Brytanii podjęli się zbadania mikroorganizmów zasiedlających te nadal niezbadane w istocie głębiny.

Zwrot w badaniach nad autyzmem? Pomoże… obserwacja ruchu

Zarówno kobiety jak i mężczyźni szybko identyfikują kierunek ruchu obiektów, ale mężczyźni robią to w krótszym czasie – ustalili amerykańscy...

zobacz więcej

Prawdą jest bowiem, że dzięki kolejnym bezzałogowym misjom kosmicznym poznaliśmy Marsa znacznie lepiej, niż dziś znamy ziemskie głębie oceaniczne. Gdzie jak dotąd wyprawiło się jedynie kilka misji, w tym zorganizowaną przez znanego, nagrodzonego Oscarem reżysera, a jednocześnie inżyniera i oceanologa, Jamesa Camerona. Takie ekspedycje wymagają bowiem specjalnego sprzętu pozwalającego pokonać niegościnne warunki panujące w takich głębinach.

Brak światła, brak tlenu, zimno i gigantyczne ciśnienie, jak gdyby ktoś położył sobie na paznokciu kilogramowy ciężarek – oto z jakimi w istocie nieziemskimi warunkami musi się zmierzyć życie, o ile chce trwać w Rowie Mariańskim. Najnowsze badania wskazują, że występują tam, a nawet to jest ich największy na ziemi habitat, bakterie rozkładające węglowodory. Związki te to składniki tak ropy naftowej, jak gazu ziemnego. Ciekawy jest fakt, że właśnie 11 tys. metrów pod ziemią tego typu mikroorganizmy tworzą swą największą na świecie populację. Czyli nigdzie indziej ich występowanie nie jest tak częste w porównaniu z innymi mikroorganizmami. Czyżby tuż pod powierzchnią w tej ziemskiej rozpadlinie kryły się złoża ropy lub gazu?

Aż do głębokości 6 tys. metrów ocean nasycony jest węglowodorami pochodzącymi najczęściej z zanieczyszczeń, których źródłem jest gospodarka człowieka. Na samej powierzchni węglowodory są również produkowane przez liczne zielone glony. Ich obecność na dnie Rowu Mariańskiego może jednak świadczyć o obecności tam mikroorganizmów producenckich, tzw. metanogenów i innych. Jak to w realnym ekosystemie, jedni w ramach swego metabolizmu wytwarzają jakieś związki, którymi inni się żywią. Hipotetycznie, związki takie byłyby wytwarzane przez drobnoustroje właśnie po to, aby łatwiej im było przetrwać gigantyczne ciśnienie zewnętrzne.

To jednak nie jedyne odkrycie międzynarodowej grupy badawczej sprawozdane w najnowszym numerze czasopisma „Microbiome”. Badacze z University of East Anglia, biorący udział w projekcie pod kierunkiem dr. Jonathana Todda zapewniają, że zdołali kilka z tych głębinowych mikroorganizmów hodować w normalnych warunkach laboratoryjnych – jakże odległych od warunków życia tych drobnoustrojów w Rowie Mariańskim.

Przeszczep bakterii pomógł dzieciom z autyzmem

U dzieci chorych na autyzm, którym wszczepiono korzystne bakterie jelitowe, jeszcze przez dwa lata od zabiegu obserwowano poprawę stanu zdrowia....

zobacz więcej

Co więcej, w owych łatwych do zapewnienia także w przemyśle warunkach, bakterie te nadal wydajnie rozkładają węglowodory. To zadziwiające biologicznie, dlatego że mikroorganizmy środowisk ekstremalnych na ogół nie są zdolne do życia w warunkach „normalnych” dla nas i naszych bakterii, jak gronkowiec czy pałeczka okrężnicy. Co więcej, taki zaskakujący wynik daje nadzieję na wykorzystanie owych bakterii w procesach przemysłowych czy oczyszczania środowiska w trakcie katastrof ekologicznych wynikłych z awarii tankowców.

Mikroorganizmy zasiedlają najdziwniejsze, chciałoby się rzec – kosmiczne – miejsca na ziemi. Dlaczego zatem nie miałoby ich być na dnie Rowu Mariańskiego? Zasiedlają czapy lodowców równie chętnie, jak wnętrza gejzerów. Taka np. archebakteria Geogemma barossii, żyjąca w kominach hydrotermalnych wulkanów podmorskich – chyba najciekawszym ziemskim ekosystemie ekstremalnym, gdzie słońce nie dochodzi – żyje i rozmnaża się w temp. 121 st. C, a woda na poziomie morza wrze w 100 st. C.

Sześćset metrów pod ziemią, w Hiszpanii, odkryto bakteryjne zielone glony – sinice, które żyją bez niezbędnych im teoretycznie promieni słonecznych. Zamiast ze światła korzystają tam z wodoru jako paliwa do asymilacji dwutlenku węgla. A taka np. Desulforudis audaxviator, bakteria znaleziona w kopalni złota w RPA, żyje 2,8 km pod powierzchnią bez dostępu światła słonecznego, tlenu ani związków organicznych, z których można by pozyskać energię.

Jest ona nie tylko bardzo odporna na promieniowanie jonizujące pobliskich skał uranowych – ona dosłownie się nim żywi. W stratosferze zaś żyją ekstremofile, wytrzymujące skrajne zimno i promieniowanie UV. Methanobacterium formicum natomiast jest mikroorganizmem wytwarzającym metan i znajdowanym na Ziemi powszechnie, np. w żołądkach bydła, ale dałaby rady przeżyć w warunkach iście marsjańskich temp. od -80 do +22 st. C i ciśnienia 50 i 100 milibarów.

źródło:
Zobacz więcej