Геологическая активность может быстро изменить глубокие микробные сообщества

Исследователи Стэнфордского университета, используя данные, собранные на глубине около 1,5 км, показали, что сообщества микроорганизмов в глубокой недрах могут меняться за считанные дни. Эти сдвиги могут быть вызваны геологической активностью, а не только давлением окружающей среды, как считалось ранее. Результаты, опубликованные в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), меняют понимание динамики подземной жизни.

Ранее доминировала гипотеза, что состав глубоких микробных сообществ формируется медленно, под влиянием локальных условий (температура, кислотность, кислород). Новое исследование демонстрирует, что геологические процессы, такие как изменение скорости потока или направления движения подземных вод через трещины, могут быстро перемешивать различные биологические сообщества. Это открытие важно для понимания эволюции жизни в недрах, а также для прикладных задач, таких как геотермальная энергетика, захоронение ядерных отходов или углекислого газа.

«В глубоких недрах мы больше не можем считать давление среды доминирующим драйвером динамики сообществ. Это может быть просто изменение скорости потока или движение грунтовых вод через трещины, что и определяет то, что мы наблюдаем», — пояснила ведущий автор исследования Юран Чжан. Учёные проанализировали 132 пробы воды, еженедельно отобранные из нескольких геотермальных скважин в течение 10 месяцев в подземной лаборатории SURF (Южная Дакота). Анализ ДНК показал, как популяции микроорганизмов меняются в пространстве и времени, выявляя ранее неизвестные связи между участками подземного резервуара.