Methusalems на диета (архив)
Биология. - Ако искате да оцелеете на морското дъно, трябва да се адаптирате добре. Сега изследователи в Бремен откриха друг специалист по дълбоководни води, който също може да го доведе до значителна възраст. Очевидно ключът към това се крие в специалната диета.
От Ан С. Прегер
- електронна поща
- разделям
- Tweet
- Джоб
- Да натиснеш
- Подкаст
Повече на deutschlandradio.de
Външни връзки:
Експедицията започва през пролетта на 2002 г .: сондажният кораб JOIDES Resolution круизира край бреговете на Перу. На борда е и Кай Уве Хинрихс от Департамента по геонауки в Университета в Бремен. Той и колегите му търсят живот в дъното на Тихия океан на южноамериканския континентален склон. За да извлекат живи същества от дълбините, изследователите трябва да мостят до 5000 метра морска вода с помощта на свредла и след това да пробият десет до 90 метра дълбочина в морското дъно.
„Току-що пробихме дълбоко в океанското дъно и насочихме изследванията си към седиментни хоризонти, в които изчезват две много често срещани съединения, а именно метан и сулфат.“
Минералният сулфат идва от морската вода и навлиза в океанското дъно отгоре. Метанът е газ, той се образува по-дълбоко в утайката и следователно идва повече отдолу. И двете съединения се срещат заедно само в определена зона, над и под само едно от двете. Живите същества трябва да носят отговорност за този модел на разпространение. За да ги идентифицират, изследователите са търсили следи от генетичен материал в утайката.
"В нашия случай ние избрахме процес, който е много специфичен само за активни микроби. Извличаме РНК. Това вече е направено от нашите колеги в Америка."
Анализът показа, че там долу живеят почти само археи. Това са подобни на бактерии едноклетъчни организми, които често се срещат в екстремни местообитания. Тези организми се различават от другите единични клетки като бактериите не само по своята генетична информация, но и по други краткотрайни клетъчни компоненти. Това включва и мастни вещества от клетъчната обвивка, така наречените липиди. С тяхна помощ беше потвърден резултатът от генетичното изследване. Това, което изследователите все още не са знаели, е как археите оцеляват там долу. Джулиус Лип от Университета в Бремен посочва двата основни проблема:
"От една страна, микроорганизмите се нуждаят от строителния материал, за да изграждат клетките, а от друга страна, те също се нуждаят от енергия, за да живеят. И двете присъстват само в ниски концентрации в океанското дъно."
За да изясни с какво се хранят едноклетъчните организми, Джулиус Лип изследва по-внимателно липидите. Той се фокусира върху основния компонент въглерод. В природата се среща във варианти с различно тегло, изотопите, както обяснява Кай-Уве Хинрихс:
"Особеното в откритията е, че всъщност за първи път успяхме да измерим изотопния състав на живите организми в дълбоката биосфера. Този изотопен състав ни дава пряка информация за храната, която тези организми поглъщат. Вярно на изречението:" Вие сте това, което ядете. "
На обикновен английски: вие сте това, което ядете. И тогава имаше изненада: изследователите преди това бяха предположили, че археите в сулфатно-метановата преходна зона се хранят само с метан.
"Вместо това те ядат органичния материал, който се намира в относително високи концентрации в утайките."
Не е лесна тарифа, тъй като останките от водорасли, труповете риби и други подобни са изминали дълъг път през морето и много стомаси зад тях, а някои са на няколко милиона години. Археите обаче не пропускат метана. Но те не го използват, за да растат, те го използват само като гориво. За целта едноклетъчните организми също се нуждаят от сулфат от морската вода. И двете вещества са достъпни за вас в посочената преходна зона.
"Начинът, по който изглежда в момента, е като да имаш допълнителна порция енергия в този тесен слой утайка."
Ето защо в този слой могат да живеят значително повече едноклетъчни организми, отколкото на други места в морското дъно. Въпреки допълнителната порция енергия, нещата са доста спокойни: учените са изчислили, че на археите са необходими между 100 и 2000 години, за да съберат достатъчно енергия и строителни материали, за да се разделят. Учените описват живота на едноклетъчните организми като "хетеротрофно окисляване на метан". Засега тази стратегия за оцеляване е уникална, но Кай-Уве Хинрихс подозира, че няма да остане такава дълго. Просто трябва да погледнете на правилното място.
"В крайна сметка можете да предположите, че този процес играе важна роля навсякъде по континенталните граници и ако екстраполирате много смело върху големи области на океана."