Обилие микробной жизни было обнаружено в чилийской пустыне Атакама, скрывающейся на глубине до 4 метров под поверхностью одного из самых засушливых и негостеприимных мест на планете. Исследование опубликовано в журнале PNAS Nexus.
Атакама — самая сухая неполярная пустыня, но не самое засушливое место на Земле. Этот титул принадлежит месту, которого вы не ожидали — в некоторых местах здесь выпадает всего от 1 до 3 миллиметров осадков в год. Но это не помешало жизни там процветать.
Хотя высшие формы жизни почти полностью отсутствуют, известно, что бактерии населяют сухую, соленую и богатую сульфатами почву – даже на большой глубине. В ранее неисследованной подземной среде обитания в районе пустыни Юнгай исследователи обнаружили удивительно разнообразное сообщество микробов, вероятно, полностью изолированное от жизни на поверхности.
Предыдущие исследования были сосредоточены в основном на почве на поверхности, а это означает, что до сих пор то, что находится глубоко под землей, оставалось загадкой.
«Насколько нам известно, это представляет собой самое глубокое микробное исследование и открытие микробной жизни в почвах Атакамы на сегодняшний день», — пишет команда в новом исследовании, описывающем свои выводы.
Раскопав гиперзасушливую почву на глубину 4,2 метра, исследователи регулярно брали образцы почвы, а затем использовали новый метод молекулярного анализа ДНК, чтобы изолировать только ДНК, происходящую от живых организмов.
Это позволило им раскрыть скрытую биосферу, которая помогает расширить наше понимание биоразнообразия в пустыне Атакама и за ее пределами.
В верхних 80 сантиметрах почвы команда обнаружила, что в сообществах доминируют Firmicutes (или Bacillota) — тип бактерий, включающий Lactobacillus и Enterococcus . Однако их количество уменьшалось по мере увеличения глубины и засоленности почвы, что привело к прекращению микробной жизни в самых глубоких образцах на глубине от 80 до 200 сантиметров.
Но ниже 200 сантиметров микробы вновь появляются. Здесь наблюдалась другая микробная популяция, в которой доминировали актинобактерии. Авторы предполагают, что это сообщество могло колонизировать почву 19 000 лет назад, прежде чем было погребено дальнейшими отложениями почвы. По гипотезе команды, они могут простираться гораздо глубже, чем на 4,2 метра, и могут «представлять собой верхнюю часть глубокой биосферы под гипераридными пустынными почвами».
Чтобы выжить на таких глубинах, бактерии могут использовать минеральный гипс в качестве источника воды, что может иметь важные последствия для – хотите верьте, хотите нет – поиска внеземной жизни.
«Исследование связанных с гипсом подземных сред в пустыне Атакама имеет прямое отношение к астробиологии, поскольку отложения гипса на Марсе […] являются не только свидетельством существования жидкой воды в прошлом, но также, возможно, могут служить источником воды для современных микробов», — пишут исследователи. «Таким образом, данные этого исследования помогают нам понять, может ли жизнь существовать в аналогичных средах на других планетах или лунах нашей Солнечной системы и если да, то как».
