Морское дно и осадочные слои
Морское дно и осадочные слои
Кирилл Казаков Опубликована сегодня в 13:48

Морская бездна ожила: микробы, погребённые со времён динозавров, снова проснулись

Nature Communications: учёные оживили микробы, спавшие 100 млн лет на дне океана

На дне Тихого океана, под толстым слоем осадочных пород, покоится древний микромир, появившийся задолго до того, как вымерли динозавры.
Учёные сумели оживить микробы, которые находились в состоянии покоя около 100 миллионов лет, и доказали, что даже в самых враждебных условиях Земли жизнь может сохраняться.

Древние клетки, застрявшие во времени

Исследование, опубликованное в Nature Communications, провела команда из Японского агентства по науке и технологиям океанов и суши (JAMSTEC) и Университета Род-Айленда (США).
Во время экспедиции исследователи взяли пробы осадочных пород на глубине 75 метров под морским дном, почти на 5700 метров ниже уровня моря, в южной части Тихого океана — одном из самых бедных на питательные вещества районов планеты.

Под микроскопом образцы показали: в слоях возрастом до 101,5 миллиона лет всё ещё есть живые микроорганизмы. Их метаболизм был почти полностью "заморожен", но они не погибли.

"Это самые древние микробы, обнаруженные в морской среде", — рассказал профессор океанографии Стивен Д'Хондт, Университета Род-Айленда, в интервью IFLScience.

Как разбудили древнюю жизнь

Чтобы проверить, могут ли эти организмы ожить, исследователи поместили образцы в лабораторные условия, добавив питательные вещества, обогащённые изотопами углерода и азота. Уже через 10 недель микробы начали поглощать изотопы и делиться.
За 68 дней инкубации количество клеток увеличилось в 10 000 раз, а в некоторых случаях микробы вернулись к активной жизни, словно спящий вулкан, пробудившийся после миллионов лет молчания.

"Даже после 100 миллионов лет голодания некоторые микробы могут расти и размножаться, когда их возвращают на поверхность", — отметил Д'Хондт.

Большинство оживших организмов оказались аэробными бактериями, которым для жизни требуется кислород. Их существование под слоями морского "снега" — осадков из пыли, частиц и планктонных останков — показывает, насколько выносливой может быть микроскопическая жизнь.

Сравнение: экстремальные формы жизни

Среда обитания Глубина Возраст породы Активность микробов
Континентальные шельфы 10-20 м до 10 млн лет Высокая
Глубокий океан (JAMSTEC) 75 м 100 млн лет Очень низкая, но обратимая
Подводные хребты 750 м до 120 млн лет Потенциально живая микробиота

Почему это открытие важно

До недавнего времени считалось, что жизнь не может сохраняться на такой глубине и при таком дефиците органики. Однако исследование показывает: жизнь не просто выживает — она ждёт подходящих условий, чтобы вернуться.

Этот феномен стал возможен благодаря тому, что в некоторых слоях донных пород присутствует кислород, но почти нет движения воды. Микробы словно оказались заперты во времени, поддерживая минимальный метаболизм и расходуя энергию только на "самовосстановление".

"Мы считаем, что сообщество существует там уже 100 миллионов лет, и неизвестно, сколько поколений сменилось. Энергии едва хватает для молекулярного восстановления", — добавил Д'Хондт.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Ошибка: полагать, что жизнь возможна только в богатых питательными веществами зонах.

  • Последствие: игнорирование экстремофильных организмов при поиске жизни.

  • Альтернатива: расширение критериев обитаемости для исследований Земли и космоса.

  • Ошибка: считать, что глубокие осадочные слои мертвы.

  • Последствие: недооценка биохимических циклов океана.

  • Альтернатива: учитывать скрытые микробные процессы при моделировании экосистем.

  • Ошибка: ограничивать поиски жизни планетами с атмосферой.

  • Последствие: упускание потенциальных "спящих миров" под поверхностью.

  • Альтернатива: исследование подповерхностных океанов Европы, Энцелада и Марса.

Уроки для астробиологии

Находка древних микробов под морским дном открывает новые перспективы для поиска внеземной жизни. Если бактерии способны выживать без света и почти без пищи миллионы лет, подобные организмы могут существовать и на других планетах — например, подо льдами Европы (спутника Юпитера) или Энцелада (спутника Сатурна).

Плюсы и минусы вечной жизни

Плюсы Минусы
Демонстрирует устойчивость жизни на Земле Медленный метаболизм делает эволюцию крайне медленной
Помогает понять процессы в донных экосистемах Изучение требует дорогих глубоководных миссий
Даёт ключ к поиску жизни вне Земли Возможность загрязнения образцов современными микробами

FAQ

Как микробы выжили так долго?
Благодаря минимальному метаболизму и доступу к небольшим количествам кислорода в осадках.

Можно ли считать их живыми, если они спали миллионы лет?
Да — они способны к обмену веществ и размножению при благоприятных условиях.

Могут ли подобные формы жизни существовать на Марсе?
Теоретически — да. Аналогичные микробные системы могли бы выжить под марсианской поверхностью.

Это самые старые живые организмы на Земле?
Пока да, по крайней мере среди тех, кого удалось оживить в лаборатории.

3 интересных факта

  1. Эти микробы начали существовать, когда по Земле ходили титанозавры.

  2. Их возраст примерно в 20 000 раз больше, чем у египетских пирамид.

  3. Даже спустя 100 миллионов лет они сохранили способность к делению.

Исторический контекст

  • 2000-е: первые находки живых микробов в древних осадках океана.

  • 2010-е: развитие методов изотопного анализа для отслеживания активности клеток.

  • 2020: исследователи JAMSTEC оживили микробы возрастом более 100 млн лет.

  • Сегодня: результаты исследования помогают моделировать древние биосферы Земли и потенциально обитаемые миры.

Открытие стало доказательством того, что жизнь на Земле куда более стойкая, чем считалось. Как отмечает IFLScience, даже после сотен миллионов лет покоя микробы способны проснуться, напоминая: жизнь не исчезает — она ждёт своего часа.

Читайте также

PLOS One: у поколения Z кризис среднего возраста сменился кризисом молодости сегодня в 11:33
Поколение Z устало раньше, чем выросло: стресс и тревога стали их фоном по умолчанию

Учёные выяснили, что кризис среднего возраста исчезает — но не потому, что люди стали счастливее. Психическое здоровье поколения Z ухудшается уже в молодости.

Читать полностью »
Nature: гигантские трещины в Африке признаны новой геогидрологической угрозой сегодня в 9:30
Земля открывает пасть: гигантские трещины поглощают города и угрожают миллионам людей

Учёные зафиксировали почти три тысячи гигантских трещин в городах Африки. Эти овраги, разрушающие дома и дороги, уже называют новой климатической угрозой.

Читать полностью »
Nature: рыбы впадают в состояние покоя, напоминающее сон млекопитающих сегодня в 7:19
В глубинах океана спят без подушек: рыбы показали, что даже море нуждается в отдыхе

Учёные доказали, что рыбы тоже спят — хотя их сон не похож на человеческий. Некоторые виды даже переживают две фазы сна, как млекопитающие.

Читать полностью »
Астрономы: возраст Солнечной системы составляет 4,57 миллиарда лет сегодня в 5:18
Пыль, из которой мы сделаны: наша история началась в сердце звезды, взорвавшейся миллиарды лет назад

Учёные выяснили, что возраст Солнечной системы составляет около 4,567 миллиарда лет. Древние метеориты помогли точно определить момент её рождения.

Читать полностью »
IFLScience: белые медведи не впадают в спячку из-за активности зимой сегодня в 3:08
Арктические хищники без отдыха: белые медведи выбрали жизнь на пределе, превращая холод в оружие

Белые медведи не впадают в спячку, оставаясь активными даже зимой. Учёные из Polar Bears International объяснили, как им удаётся выживать в суровой Арктике.

Читать полностью »
CNN: в Тибете найден новый вид гигантского носорога сегодня в 1:58
Перед ним даже слоны выглядели игрушечными: гигант, который правил сушей

Парацератерий весом до 17 тонн считается крупнейшим наземным млекопитающим. Учёные сравнили его размеры с африканскими слонами и нашли поразительные отличия.

Читать полностью »
Geophysical Research Letters: ржавчина на Луне образуется из кислорода Земли вчера в 23:22
Луна заболела земной болезнью: она ржавеет, как старый гвоздь, храня отпечаток нашей атмосферы

Учёные выяснили, что ржавчина на Луне образуется не сама по себе. Причиной стали частицы кислорода из земной атмосферы, переносимые магнитосферой.

Читать полностью »
Учёный Алан Саид: к 65 годам музыкальные предпочтения становятся устойчивыми вчера в 21:24
Музыка взрослеет вместе с нами: старые треки возвращают туда, где сердце ещё знало ритм юности

Учёные проанализировали 542 миллиона прослушиваний и выяснили: с возрастом наш музыкальный вкус сужается, а новые песни заменяет ностальгия.

Читать полностью »