Под вашими ногами, в недрах нашей планеты, существует невероятно обширная экосистема, кишащая жизнью. В ходе исследования, продолжавшегося несколько лет, международная команда ученых обнаружила, что миллиарды и миллиарды микроорганизмов чувствуют себя очень даже комфортно, проживая на глубине в несколько километров.
Представляя свою работу на ежегодном заседании Американского геофизического союза (AGU) в 2018 году, исследователи впервые подсчитали размер этой загадочной сокровищницы жизни — и он оказался гораздо больше, чем они ожидали.
Они сообщили, что примерно 70% от общего числа микробов на планете живут под землей. В общей сложности на долю этих микробов приходится от 15 до 23 миллиардов тонн углерода — в сотни раз больше, чем на долю всех людей, живущих на поверхности Земли.
Человечество пока плохо знакомо с недрами Земли, но первый взгляд позволяет предположить, что генетическое разнообразие жизни под поверхностью может быть сопоставимо с жизнью над поверхностью, а возможно, и превосходить ее. Поэтому вполне справедливо, что подповерхностную экосистему прозвали «подземными Галапагосами».
Скрытая экосистема Земли
Бактерии и их эволюционные родственники — археи — похоже, доминируют под поверхностью, хотя исследователи также отметили там изрядное количество эукариотов. Например, в рамках исследования была описана неопознанная нематода, которая проживает на глубине более 1,4 километра в южноафриканской золотой шахте.
«Десять лет назад мы взяли пробы лишь в нескольких местах — таких, где мы ожидали найти жизнь, — прокомментировала ход исследования в 2018 году Карен Ллойд, доцент микробиологии в Университете Теннесси и соавтор научной работы. — Теперь, благодаря сверхглубокому отбору проб, мы знаем, что можем найти ее [жизнь] практически везде, хотя, очевидно, отбор проб достиг лишь бесконечно малой части глубинной биосферы».
Чтобы прийти к таким выводам, команда объединила десятки исследований, в которых изучались образцы, поднятые при бурении на глубину от 2,5 до 5 километров как на морском дне, так и на внутренних континентах. Также, к своему удивлению, исследователи обнаружили, что глубинная биосфера занимает 2-2,3 миллиарда кубических километров, что почти вдвое больше объема всех океанов Земли.
Там, глубоко под земной поверхностью, в условиях сильной жары, сокрушительного давления, отсутствия света и наличия ничтожно малого количества питательных веществ вряд ли можно было бы рассчитывать найти разнообразную жизнь. Тем не менее реальность диктует свои правила, и она вовсе не обязана соответствовать нашим ожиданиям. По словам исследователей, подземная экосистема способна ответить на многие вопросы о зарождении жизни на Земле и, возможно, за ее пределами.
«Наши исследования микробов глубокой биосферы позволили получить много новых знаний, но также осознать и гораздо больше понять, как много нам еще предстоит узнать о жизни в недрах Земли, — добавил Рик Колвелл, эколог-микробиолог из Орегонского государственного университета и соавтор научной работы. — Например, ученые еще не знают всех способов, с помощью которых жизнь в глубоких недрах влияет на жизнь на поверхности и наоборот. И пока мы можем только удивляться природе метаболизма, который позволяет жизни выживать в крайне бедных и запретных для жизни условиях в глубинах Земли».
