Энергия земных недр поддерживает жизнь в глобальной экосистеме
Ученые впервые получили прямое доказательство существования жизни в глубоко погребенной океанической коре. Исследование, опубликованное в журнале Science, показывает, что эта обширная экосистема в основном поддерживается хемосинтезом, использующим энергию геохимических реакций между водой и горными породами.
Океаническая кора покрывает 60% поверхности Земли, что делает её крупнейшей по объёму экосистемой планеты. Однако большая её часть погребена под толстыми слоями осадков, в сотнях и тысячах километров от геологически активных зон, таких как гидротермальные источники. Исследователи пробурили базальтовую кору возрастом 3,5 миллиона лет в 55 км от ближайшего выхода на дно океана и обнаружили в ней микроорганизмы. Анализ химических и изотопных сигнатур показал, что органический материал образовался внутри коры, а не был занесен извне.
«Микроорганизмы используют водород, который высвобождается при реакции воды с восстановленными соединениями железа, такими как оливин, в базальте. Этот водород служит источником энергии для преобразования CO₂ в органическое вещество», — объясняет ведущий автор исследования Марк Левер из Центра геомикробиологии Орхусского университета. Лабораторные культуры подтвердили, что ДНК микроорганизмов не является ископаемой, а сами организмы способны производить метан.
Исследование расширяет представления о биосфере Земли и имеет значение для поиска жизни на других планетах, где возможны схожие химические условия. Кроме того, оно показывает важную роль микробов в геохимии базальта и их влияние на химический состав океана.
