Похожие статьи
При определенных условиях микробные сообщества могут расти и процветать даже в местах, которые кажутся непригодными для жизни. Так обстоит дело с бездействующими гидротермальными источниками на морском дне. Международная команда, в которую входят исследователи из MARUM—Центра наук о морской среде Бременского университета, в настоящее время работает над точной количественной оценкой того, сколько неорганического углерода может быть связано в этих средах.
С его высоким давлением, темнотой и дефицитом питательных веществ морские глубины, как правило, не являются гостеприимным местом. Но в присутствии тепла и обильного притока богатых энергией жидкостей, как это имеет место в активных гидротермальных источниках, там могут поселиться многочисленные рыбы, моллюски и микроорганизмы. Но что происходит с этими биотическими сообществами, когда источник горячих жидкостей исчерпан?
Дымоходы образуются в течение длительных периодов времени, когда морская вода просачивается через трещины в земной коре, нагревается там, затем растворяется и поглощает минералы на своем пути обратно на дно океана. Эта горячая, богатая минералами и часто дымчатая вода стремится проложить наиболее проницаемый путь через земную кору и сталкивается с холодной, богатой кислородом водой на морском дне.
Это приводит к выпадению минералов в осадок, которые откладываются в виде дымовых труб. Эти гидротермальные источники являются богатыми энергией средами обитания, основанными на хемосинтезе, при котором микроорганизмы из основания пищевых сетей. В зависимости от региона дымоходы гидротермальных источников содержат минералы, такие как медь, цинк, золото или серебро. В результате растет интерес к использованию бездеятельных курильщиков в глубоководной добыче полезных ископаемых.
Когда поток богатых минералами жидкостей иссякает, черные курильщики становятся неактивными. Более крупные организмы мигрируют к следующему вентиляционному отверстию, но у микробных сообществ есть способы адаптироваться к новым условиям.
«Даже спустя сорок лет после открытия первых гидротермальных месторождений мы постоянно узнаем что-то новое о том, как работают эти экосистемы, — говорит доктор Флоренс Шуботц из MARUM, — особенно о количестве СО2, связанном у неактивных курильщиков, но также и об объеме микробной жизни, ее активности и темпах производства».
Определение того, насколько плотно заселены бездеятельные курильщики, является центральным направлением исследовательского проекта, в котором работает Шуботц. Работа предполагает отбор проб именно в том районе, где около четырех десятилетий назад в восточной части Тихого океана были обнаружены первые гидротермальные источники.
«Первоначальные результаты показывают, что даже бездеятельные курильщики являются важными местами для микробной активности и производства органического углерода на морском дне. Мы только начинаем понимать, как функционирует углеродный цикл в глубоководье. Несомненно, что углерод фиксируется в таких горячих точках».
Обширные области дна океана еще не исследованы, и все еще неизвестные гидротермальные системы ожидают открытия.
Команда подчеркивает, что такие исследования необходимы до принятия каких-либо решений о глубоководной добыче полезных ископаемых. Биогеохимия морского дна и взаимодействие морских экосистем с окружающей средой также являются одними из основных тем исследований в рамках кластера передового опыта «Дно океана — неизведанная граница раздела Земель». Результаты опубликованы в журнале Nature Microbiology.
О светлом будущем заботятся политики, о светлом прошлом – историки, о светлом настоящем – журналисты.
