Древние обитатели подземелья: кто населяет скрытую экосистему планеты, и в чём секрет их выживания

Ученые открыли под землей настоящий скрытый мир. На глубине до пяти километров в недрах планеты существует огромная экосфера с живыми организмами. Ее масса по углероду достигает 23 миллиардов тонн — это в сотни раз больше, чем вес всех людей на Земле вместе взятых.

Фото: Мария Круглова is licensed under public domain

Глубины океана

Объем этой подземной системы сравним с океанами, но без света и с экстремальными условиями. Обитатели здесь живут тысячелетиями, почти не двигаясь, по ритму геологических процессов. Это открытие меняет взгляд на биологию и поиск жизни за пределами планеты.

Международный проект собрал образцы из скважин, шахт и океанского дна. Результаты показывают: жизнь процветает там, где ее не ждали.

Как ученые нашли подземный мир

Десять лет работы тысяч специалистов из 52 стран в проекте Deep Carbon Observatory привели к прорыву. Они бурили скважины на суше глубиной свыше пяти километров, опускали установки на океанское дно и извлекали пробы из глубоких шахт. Каждый образец породы проверяли на наличие жизни.

Везде обнаруживали следы организмов. Это сравнивают с первыми экспедициями в джунгли Амазонки: неожиданное разнообразие везде. Глубокая биосфера оказалась огромной и разнообразной.

Кто населяет подземную экосистему

Главные жители — одноклеточные бактерии и археи, древние формы жизни. Есть и многоклеточные, вроде крошечных червей-нематод на километровой глубине. Их называют "зомби" за замедленный метаболизм: клетки делятся раз в тысячу лет.

Они почти не тратят энергию на рост или движение, только на ремонт повреждений от радиации. Бактерии здесь живут по геологическому времени.

Условия выживания на пределе

Температура до 121°C, давление в тысячи атмосфер, полная тьма. Организмы вроде Geogemma barossii размножаются в кипятке. Давление на 10 км под океаном превышает нормальное в разы, но жизнь держится.

Такие условия ставят под вопрос привычные представления о жизни.

Питание без света

Без солнца они используют хемосинтез: энергия из реакций с водородом, метаном, серой и железом в породе. Это "едят камни". Геология питает биологию здесь напрямую.

Жизнь вечная и медленная, равнодушная к поверхности. Адаптация к давлению делает их уникальными.

Загадки для науки

До 70% всех микробов планеты — под землей, с огромным генетическим разнообразием. Но 99% не вырастить в лаборатории — "микробная темная материя". Как они перемещаются сквозь породу? Может, с древних времен Пангеи.

Происхождение жизни теперь видят в недрах: защищенные от астероидов и радиации.

Значение для космоса

Это меняет поиск внеземной жизни. Марс с его сухой поверхностью может прятать "зомби" в недрах. То же для Европы и Энцелада. Пещеры Луны и опыт МКС намекают на подземные базы.

Ответы на популярные вопросы о подземной экосистеме

Какова масса подземной биосферы?

От 15 до 23 миллиардов тонн углерода — в 250-400 раз больше человеческой биомассы.

Что едят обитатели недр?

Химические соединения из пород: водород, метан, сера, железо через хемосинтез.

Можно ли вырастить подземных микробов?

Большинство — нет, это "темная материя" биологии, видимая только по ДНК.

Читайте также

• Огненные континенты и мёртвый океан: как климат-катастрофа стёрла жизнь с лица Земли
• Каменная катапульта швыряет жизнь в космос: пустынные бактерии переживают сжатие камня в порошок
• Ледяной колосс уходит в историю: крупнейший айсберг планеты начал стремительно терять массу
• Вода уходит из гор: причины катастрофы, которая угрожает миллиардам людей