100 millió év

Ahogy a tudósok felfedezték, a tengerfenék alatt élő mikrobák közösségei elképesztően kevés tápanyaggal is beérve, képesek voltak több mint 100 millió évig fennmaradni az üledékkőzetekben. Miután az ősi mikrobákat laboratóriumi körülmények között tenyésztették, azok kiléptek hibernált állapotukból, felpörgették metabolizmusukat és újra szaporodni kezdtek.

A Nature Communications folyóiratban közölt beszámoló szerint a kutatók a Csendes-óceán déli partján, találtak rá a mikrobákra, 75 méterrel a tenger felszíne alatt 5700 méterrel fekvő tengerfenék alatt gyűjtve üledékmintákat. A kutatóknak ezután sikerült a mikrobiális életet a laboratóriumban finoman hangolt technikák révén újjáéleszteni.

Izotópokkal megjelölt szén- és nitrogén-alapú tápanyagokkal inkubálva 10 héten belül az izotópok felbukkantak a mikrobákban, bizonyítva, hogy metabolikusan aktív állapotban vannak, sőt képesek táplálkozni és osztódni.

Az élet utat tör

"Ezek a legősibb mikrobák, melyeket eddig sikerült tengeri környezetből újjáéleszteni" - mondta Steven D'Hondt, a tanulmány szerzője, a Rhode Islandi Egyetem óceánmérnöki professzora. "Még 100 millió év éhezés után is képes volt néhány mikroba növekedni, szaporodni és különféle anyagcsere-tevékenységet kifejteni, amikor visszahoztuk őket a felszíni világba."

A vizsgált mikroba-közösségek réges régen estek csapdába a tengerfenék alatt, miután a tengeri hónak nevezett üledékből, porból és egyéb részecskékből álló üledékrétegek eltemették őket. A vizsgált üledékréteg 13 és 101,5 millió évvel ezelőtti időszakok között rakódott le. 

Ha az üledék megfelelő körülmények között képződik, az oxigén éppen csak hogy, de folyamatosan képes lejutni ezekbe a mélységekbe, de az ellenirányú migráció felfelé már igen csekély, ami azt sugallja, hogy a most vizsgált mikrobiális közösségek mindezen évek során egy helyben maradtak. Noha a réteg tartalmaz oxigént, de szerves anyagot csak nagyon korlátozott mennyiségben, például szén formájában, és mindent összevetve hihetetlenül kemény környezet az élet számára. 

Aerob-banás

Az inkubált laboratóriumi körülmények között a mikrobák egy része gyorsan reagált, számuk több mint négy nagyságrenddel növekedett a 68 inkubációs nap alatt. Még a legrégebbi, 101,5 millió éves üledékben is megfigyelték a mikrobákat, amelyek felvették az izotópokat és növelték a sejtszámot.

Úgy tűnik, hogy a mikrobák többsége olyan aerob baktérium, melynek a túléléshez és növekedéshez oxigénre van szüksége. Tekintettel a tápanyagok szűkösségére, valószínű, hogy ezek a mikrobák lelassították "testórájukat", hogy rendkívül lassú életet éljenek, lassú anyagcserével és nagyon lassú evolúciós sebességgel. 

„Úgy gondoljuk, hogy ez a közösség 100 millió évig helyben maradt, ismeretlen számú generációval. Mivel a tenger alatti üledékes mikrobák számára kiszámított energiaáram alig elegendő a molekuláris javításokhoz, a generációk száma elképzelhetetlenül alacsony lehet ”- magyarázta D'Hondt.

Határ a bolygó magja

Valaha úgy tartottuk, hogy az élet csak néhány méterrel a tengerfenék alatt létezhet, nevezetesen a kontinentális szélek közelében, ahol sok szerves anyag található. Mint ahogy azonban ez a tanulmány is megerősíti, a kutatók most bebizonyították, hogy a tengerfenék alatti élet sokkal változatosabb és lenyűgözőbb, mint korábban gondoltuk.

Egy 2020 márciusában közzétett külön tanulmányban a tudósok még a tengerfenék alatt mintegy 750 méter mélységben élő mikrobiális közösségeket is találtak.

(Kép: Unsplash)