Ученые обнаружили на Гавайях загадочные формы жизни

Микробы — самые маленькие из известных живых организмов на Земле, и их можно найти практически везде, даже в холодных марсианских условиях лавовых пещер. 

На острове Гавайи ученые недавно обнаружили удивительный набор новых микробов, обитающих в геотермальных пещерах, лавовых трубах и вулканических жерлах. Исследование было опубликовано в Frontiers in Microbiology.

Эти подземные сооружения были сформированы 65 и 800 лет назад и практически не получают солнечного света. Они также могут содержать токсичные минералы и газы. Тем не менее, микробные маты являются общей чертой гавайских лавовых пещер.

Образцы этих матов, взятые в период с 2006 по 2009 год, а затем снова в период с 2017 по 2019 год, обнаруживают еще больше уникальных форм жизни, чем ожидалось. Когда исследователи секвенировали 70 образцов для одного гена РНК, обычно используемого для определения микробного разнообразия и численности , они не смогли сопоставить какие-либо результаты с известными родами или видами, по крайней мере, с высокой степенью достоверности.

«Это говорит о том, что пещеры и фумаролы — это малоизученные разнообразные экосистемы», — пишут авторы исследования.

Микробы, после растений, составляют большую часть биомассы нашей планеты и почти всю биомассу в недрах Земли. Тем не менее, поскольку эти организмы такие крошечные и живут в таких экстремальных условиях, ученые исторически игнорировали их.

В последние годы больше интереса вызывают подземные микробы, потому что они существуют в среде, очень похожей на ту, что встречается на Марсе. Но впереди еще долгий путь.

Недавние оценки показывают, что 99,999% всех видов микробов остаются неизвестными , что заставляет некоторых называть их « темной материей».

Новое исследование с Гавайских островов подчеркивает, насколько малоизвестны эти формы жизни. Так в более старых лавовых трубах, возраст которых составляет от 500 до 800 лет, обитали более разнообразные популяции микробов, чем в геотермически активных участках, или им было менее 400 лет.

В то время как эти старые участки были более разнообразными, более молодые и более активные участки образцов имели более сложные взаимодействия микробов, вероятно, из-за меньшего разнообразия. Микробам, возможно, придется работать вместе, чтобы лучше выжить.

Исследователи подозревают, что микробам требуется некоторое время, чтобы колонизировать вулканические базальты, и по мере изменения окружающей среды вокруг них меняется и структура их сообщества. Например, в более прохладных пещерах преобладают протеобактерии и актинобактерии.

«Это приводит к вопросу, помогают ли экстремальные условия создавать более интерактивные микробные сообщества, в которых микроорганизмы более зависимы друг от друга?» — задается вопросом микробиолог Ребекка Прескотт из Гавайского университета в Маноа.«И если да, то что такого в экстремальных условиях, что помогает создать это?»

В более молодых лавовых пещерах микробы имели более отдаленное родство. Это говорит о том, что конкуренция является более сильной силой в более суровых условиях, которая снижает вероятность того, что близкородственные виды будут жить бок о бок.

Фото: Кеннет Ингам