Насколько глубоко простирается жизнь? Исследование описывает микробное сообщество под океанским дном

За последние 25 лет одним из поразительных открытий о жизни на Земле стало то, что она может — и действительно — процветать под океанским дном, в темной, плотной, каменистой коре планеты. Теперь команда под руководством научного сотрудника MBL Джули Хубер добавила новые детали к нашему пониманию природы жизни в глубинах. В недавней статье она и её коллеги впервые описали активное микробное сообщество, погребенное в холодной океанической коре в районе Норт-Понд, изолированной осадочной впадины на западном склоне Срединно-Атлантического хребта.

Океаническая кора — всё что угодно, но не статичная: морская вода протекает через её каменистые трещины, создавая динамичный водоносный горизонт, через который весь объем океана циркулирует каждые 200 000 лет. Команда Хубер обнаружила, что микробное сообщество в образцах из Норт-Понд было оксигенированным, неоднородным и заметно отличающимся от сообщества в придонной морской воде. «Во многих случаях мы находили одну и ту же общую группу [бактерий] в водоносном горизонте и в придонной морской воде, но разные виды внутри этой группы», — сказала Хубер. Это означает существенные различия в потенциальной микробной активности между двумя средами, например, более активную фиксацию углерода в водоносном горизонте.

Это первая работа, описывающая микробное сообщество под морским дном в холодном коровом водоносном горизонте. Предыдущие исследования были сосредоточены на горячих вулканических флюидах на срединно-океанических хребтах и выживающих там поддонных микробах. «Холодный коровый водоносный горизонт — это другая среда, которая также имеет глобальное значение не только с точки зрения жизни, но и биогеохимических циклов», — отмечает Хубер.

Образцы были получены из поддонной обсерватории, установленной в Норт-Понд в 2011 году в рамках программы Integrated Ocean Drilling Program. Комбинируя геномные технологии с геохимическими измерениями, команда Хубер изучила образцы коровых флюидов, отобранные в 2012 году с глубин от 50 до 250 метров под морским дном, под 4.5 километрами морской воды. Ученые работают над временным рядом, чтобы обнаружить, меняется ли и как микробное сообщество и химический состав флюидов; в настоящее время анализируются образцы 2014 года, а новые будут собраны в 2017 году.