Иногда они возвращаются: ученые узнали о «тектоническом лифте» древних микробов
Эксперты обнаружили геологический механизм, который возвращает древние микроорганизмы из толщи пород океанического дна и запускает новый цикл жизни.
Дмитрий ПавловАвтор Hi-Tech Mail
Ученые обнаружили, что тектонические процессы в зонах субдукции могут возвращать древние микроорганизмы из толщи океанического дна обратно к поверхности. По сути, речь идет о своеобразном «геологическом лифте», который переносит микробов, похороненных под километровыми слоями осадков, спустя миллионы лет их пребывания в состоянии анабиоза.
Исследование было представлено на ежегодном конгрессе Американского сейсмологического общества и описывает механизм, при котором движение тектонических плит вызывает циркуляцию субстрата в породах. Эти потоки способны переносить микробные сообщества вверх через трещины и разломы в зоне субдукции — там, где одна литосферная плита погружается под другую.
По оценкам исследователей, такая «тектоническая помпа» может перемещать более миллиона гигатонн флюидов за миллион лет и транспортировать до 1030 микробных клеток. После возвращения к верхним слоям морского дна микроорганизмы получают доступ к питательным веществам, активируются и начинают размножаться, распространяя генетические особенности, сохраненные в глубине.
Цикл жизни длиной в десятки миллионов лет
Часть микробов, оказавшихся на погружающейся плите, уходит глубже в мантию — этот путь ученые образно называют «поездкой в ад». Другим же везет больше, они поднимаются вверх благодаря тектоническим разломам и медленным смещениям пород. Полный цикл — от захоронения до эксгумации — может занимать десятки миллионов лет.
Дополнительные наблюдения показали связь между сейсмической активностью и количеством микроорганизмов, характерных для глубинных слоев океана. Даже медленные, «тихие» тектонические смещения без сильных землетрясений способны запускать транспорт микробов и циркуляцию жидкостей.
Такие процессы могут объяснить, как жизнь сохраняется в экстремальных условиях глубинной биосферы и затем возвращается к активному существованию. Подобные микроорганизмы способны выживать тысячи и миллионы лет благодаря механизмам восстановления ДНК и сверхмедленному метаболизму.
Факты из смежных исследований
В 2020 году ученые сумели оживить микробы возрастом около 100 млн лет, найденные глубоко под морским дном, что подтвердило способность микроорганизмов переживать геологические эпохи. Глубинная биосфера Земли может содержать огромную массу живых организмов, сопоставимую с биомассой всех организмов на поверхности планеты.
Тектонические процессы играют ключевую роль не только в переработке коры, но и в эволюции жизни: движение плит создает новые среды обитания и циркуляцию химических элементов.
Недавно мы рассказали, как подземные микроорганизмы и геологические процессы совместно определяют «дыхание» грязевых вулканов.
природаБиологияПоделиться
