Признаки жизни нашли в породах глубже Марианской впадины

Жизнь может залегать глубже, чем мы думали, сообщают голландские ученые из университета города Утрехт. Возможно, под нашими ногами находится целая биосфера, до которой почти невозможно добраться. Они исследовали образцы из грязевого вулкана на дне Тихого океана и обнаружили в них следы микроорганизмов, которые, возможно, проживали на несколько километров ниже морского дна. Предварительную публикацию можно увидеть на сайте Proceedings of the National Academy of Sciences .

Живые существа способны переносить самые разные условия. Недавно мы рассказывали, например, что тихоходки переносят полное высыхание в течение длительного времени, а также полеты в открытый космос, жесткое облучение и температуру до −217 градусов Цельсия. Также сообщалось о круглых червях, которые живут на глубине трех с половиной километров под землей. Новые исследования позволяют предположить, что жизнь может залегать и на более значительных глубинах.

Команда Оливера Плюмпера проанализировала 46 образцов, добытых из грязевого вулкана South Chamorro, который располагается недалеко от самой глубокой части океанических вод на нашей планете — Марианской впадины в Тихом океане, где одна тектоническая плита наползает на другую. Из-за высоких температур и механического воздействия в зоне, которая называется зона субдукции, образуется минерал — серпентин (змеевик), который время от времени извергается, хотя из-за давления огромного количества воды сверху это выглядит, скорее, как выползание минеральных масс на поверхность дна.

Используя методы масс-спектрометрии (ToF-SIMS) и рамановской спектроскопии, ученые установили, что органическое вещество образцов состоит из смеси алифатических и ароматических соединений, а также содержит разные функциональные группы, в том числе амиды. Такие соединения могут являться продуктом жизнедеятельности живых организмов. Если это действительно так, то такие организмы — хемолитоавтотрофы, то есть прокариоты, использующие в качестве источника углерода и в качестве источника энергии неорганические соединения (скорее всего, соединения железа).

Известно, что на самом дне Марианской впадины живут прокариоты, а ее глубина составляет около одиннадцати километров; найдены и признаки их жизни на глубине около двадцати метров под ее дном. Для того, чтобы оценить вероятность существования жизни еще глубже, ученые построили модель, верхними границами в которой были температура в 122 градуса Цельсия и давление в гигапаскальном диапазоне (предельные известные условия выживания бактерий), и, учитывая все известные геологические факторы, рассчитали максимальную глубину, на которой смогли бы выживать местные организмы. Выяснилось, что породы серпентинта на глубине до десяти километров под океаническим дном вполне подходят для этого, попадая в надлежащее температурное окно.

Существует вероятность, что обнаруженные органические молекулы не являются продуктом жизнедеятельности бактерий, а возникли сами по себе, как это произошло, согласно ряду гипотез, во время зарождения жизни на планете (о первых таких молекулах мы рассказывали, например, тут). Однако в случае, если предположение верно, и такие глубинные формы действительно существуют, то они могут сохранять более древние признаки по сравнению с остальными организмами планеты, легко пережив, например, такие этапы, как лунный катаклизм — тяжелую метеоритную бомбардировку, происходившую от 4,1 до 3,8 миллиардов лет назад. Кроме того, полагают ученые, извержение грязевых вулканов, содержащих такие микроорганизмы, могло оказывать существенное влияние на геохимическую составляющую природы в течение всей истории существования жизни на Земле.

Анна Казнадзей