Откриха скрита биосфера, процъфтяваща в дълбочина под най-враждебната пустиня на Земята

Земята притежава необходимите условия за поддържане на живот, но има места на нашата планета, които са твърде враждебни за живите организми. 

Ново изследване откри богата микробна биосфера, заровена на 4 метра под горещата повърхността на пустинята Атакама в Чили. Екип от изследователи намери устойчива група от бактерии, процъфтяващи в изключително сухата долина Юнгай. Тази микробна общност е напълно изолирана от повърхностния свят.

Констатациите на изследователите представляват най-дълбокото изследване на микроби и откритие на микробен живот в почвата на Атакама.

На повърхността в свръхсухите условия в пустинята Атакама се борят да оцелеят висшите форми на живот. Междувременно, въпреки суровата среда, микробният живот процъфтява в солената и богата на сулфати почва в пустинята. Такива условия предлагат уникална среда за живот на някои видове микроорганизми.

Досега бе документирано наличие на микроби в пустинния регион на дълбочина до 80 сантиметра. Според експертите се смята, че в първите 80 сантиметра почва дава добра защита от силната ултравиолетова светлина и има вода.

Все пак специалистите се питат дали микроорганизмите могат да оцелеят в по-дълбоките слоеве на почвата. За да разберат Дирк Вагнер (Dirk Wagner) и колегите му събират проби от дълбока подземна почва от частта на долината Юнгай в пустинята Атакама. Те използват нов метод за екстракция, за да гарантират, че възстановената ДНК идва от живи организми.

Изследователският екип открива, че микробният живот се простира от дълбочини от 2 метра до най-малко 4 метра дълбоко под повърхността на пустинята. В горните 80 сантиметра на седиментите на пустинята преобладават микробите от типа Firmicutes(Bacillota). Под 2 метра учените наблюдават отделна микробна популация, доминирана от Actinobacteria.

Освен това изследователите откриват бактерии от вида Firmicutes, които са устойчиви на високо съдържание на сол и могат да виреят при по-малко кислород. Актинобактериите живеят в сурови среди, включително Арктика и други солени местообитания.

Горната част на почвения профил. Кредит: Dirk Wagner, GFZ-Pots

Оцеляване във враждебната среда

Екстремните пустинни среди крият микробен живот, въпреки че се характеризират с някои от най-суровите и животозастрашаващи условия на Земята. Те дори представляват уникални екосистеми, които показват изключителна издръжливост.

Микроорганизмите са основният и често единственият биологичен компонент в тези среди. Те също така управляват основни екологични функции като почвообразуване, кръговрат на хранителните вещества и опазване на водата, често без значителна влага от валежите.

Това се отнася особено за пустинята Атакама, която обхваща площ от 105 000 километра в северно Чили. Известен е с това, че е най-сухата гореща пустиня в света, където животът изглежда неправдоподобен по жестоките лъчи на слънцето. Поради суровите условия на околната среда в района, процесите на почвообразуване се различават значително от тези, наблюдавани в други региони на Земята.

Тъй като висшите форми на живот до голяма степен отсъстват, свръхсухите почви са доминирани от бактерии. Тези почви са местообитание на различни таксони от видове като Actinobacteriota, Firmicutes, Chloroflexi, Proteobacteria и Acidobacteriota.

За да оцелеят на такива дълбочини, бактериите могат да разчитат на минералния гипс като източник на вода, което може да има важни последици за търсенето на извънземен живот.

"Изследването на свързаните с гипс подземни среди в пустинята Атакама има пряко отношение към астробиологията, тъй като гипсовите отлагания на Марс са [...] не само доказателство за течна вода в миналото, но също така биха могли да служат като източник на вода за настоящите микроби живот", пишат в заключението си изследователите.

"По този начин данните от това проучване ни помагат да разберем дали и как може да съществува живот в подобни среди на други планети или луни в нашата Слънчева система."

Справка: Lucas Horstmann, Daniel Lipus, Alexander Bartholomäus, Felix Arens, Alessandro Airo, Lars Ganzert, Pedro Zamorano, Dirk Schulze-Makuch, Dirk Wagner, Persistent microbial communities in hyperarid subsurface habitats of the Atacama Desert: Insights from intracellular DNA analysis, PNAS Nexus, Volume 3, Issue 4, April 2024, pgae123, https://doi.org/10.1093/pnasnexus/pgae123 

Източник: Hidden Biosphere Discovered Thriving in Extreme Depths of Earth’s Most Hostile Desertm, ScienceTimes

Още по темата

31/07/2023

Земята

Най-интензивната слънчева светлина на Земята се намира в пустинята Атакама

03/11/2021

Животът

„Генетичната златна мина“ в пустинята Атакама може да е ключът към изхранването в бъдеще

25/02/2017

Животът

Хората на Атакама са се адаптирали да пият вода с арсен

24/02/2017

Животът

Tайната за живот на Марс се крие в чилийската пустиня Атакама (видео)