Микробы глубоко под морским дном выживают за счет побочных продуктов радиоактивного процесса

Группа исследователей из Высшей школы океанографии Университета Род-Айленда и их сотрудники обнаружили, что многочисленные микробы, живущие в древних отложениях под морским дном, поддерживаются в основном химическими веществами, созданными естественным излучением молекул воды.


Команда обнаружила, что образование этих химикатов значительно усиливается минералами в морских отложениях. В отличие от общепринятого мнения, что жизнь в донных отложениях питается продуктами фотосинтеза, , подпитываемая облучением водой, начинается всего в нескольких метрах от морского дна в большей части открытого океана. Этот залитый радиацией мир — одна из крупнейших экосистем Земли по объему.

опубликовано сегодня в журнале. Nature Communications.

«Эта работа дает важный новый взгляд на ресурсов, которые подповерхностные микробные сообщества могут использовать для поддержания себя. Это фундаментально для понимания жизни на Земле и ограничения обитаемости других планетных тел, таких как », — сказала Жюстин Соваж. ведущий автор исследования и научный сотрудник Гетеборгского университета, который проводил исследование в качестве докторанта в URI.

Процесс, лежащий в основе выводов исследовательской группы, — это радиолиз воды — расщепление молекул воды на и окислители в результате воздействия естественного излучения. Стивен Д’Хондт, профессор океанографии URI и соавтор исследования, сказал, что полученные молекулы становятся основным источником пищи и энергии для микробов, живущих в отложениях.

«Морские отложения фактически усиливают производство этих полезных химикатов», — сказал он. «Если у вас одинаковое количество облучения в чистой воде и во влажных отложениях, вы получите намного больше водорода из влажных отложений. Осадки делают производство водорода намного более эффективным».

Почему этот процесс усиливается во влажных отложениях, неясно, но Д’Ондт предполагает, что в отложениях могут «вести себя как полупроводник, делая процесс более эффективным».

Эти открытия стали результатом серии лабораторных экспериментов, проведенных в Центре ядерных исследований Род-Айленда. Sauvage облучал флаконы с влажным осадком из различных мест в Тихом и Атлантическом океанах, собранные в рамках программы Integrated Ocean Drilling Program и исследовательскими судами . Она сравнила производство водорода с аналогичным образом облученными пробирками с морской водой и дистиллированной водой. Осадок усилил результаты в 30 раз.

«Это исследование представляет собой уникальное сочетание сложных лабораторных экспериментов, интегрированных в глобальный биологический контекст», — сказал соавтор Артур Спивак, профессор океанографии URI.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments