Methusalems on a diet (archív)
Biológia. - Ak chcete prežiť na morskom dne, musíte sa dobre prispôsobiť. Brémski vedci teraz objavili ďalšieho hlbokomorského špecialistu, ktorý ho dokáže priviesť aj do značného veku. Kľúč k tomu zrejme spočíva v špeciálnej strave.
Anne C. Preger
- rozdeliť
- Tweet
- Vreckový
- Stlačiť
- Podcast
Viac na deutschlandradio.de
Vonkajšie odkazy:
Expedícia sa začína na jar 2002: vrtná loď JOIDES Resolution križuje pobrežie Peru. Na palube je tiež Kai Uwe Hinrichs z Katedry geovied na univerzite v Brémach. Spolu s kolegami hľadá život na tichomorskom dne na juhoamerickom kontinentálnom svahu. Aby bolo možné dostať živé bytosti z hlbín, musia vedci pomocou vrtných tyčí prekonať až 5 000 metrov morskej vody a potom vŕtať desať až 90 metrov hlboko do morského dna.
„Práve sme sa vŕtali hlboko do oceánskeho dna a zamerali sme svoje výskumy na sedimentárne horizonty, v ktorých miznú dve veľmi bežné zlúčeniny, konkrétne metán a síran.“
Minerálny síran pochádza z morskej vody a vstupuje na dno oceánu zhora. Metán je plyn, ktorý sa vytvára hlbšie v sedimente, a preto prichádza zdola. Obidve zlúčeniny sa vyskytujú spoločne iba v určitej zóne, nad a pod iba jednou z dvoch. Za tento distribučný model musia byť zodpovedné živé bytosti. Na ich identifikáciu vedci hľadali stopy genetického materiálu v sedimente.
"V našom prípade sme zvolili proces, ktorý je veľmi špecifický iba pre aktívne mikróby. Extrahovali sme RNA. To teraz urobili naši kolegovia v Amerike."
Analýza ukázala, že tam dole žije takmer iba archaea. Jedná sa o jednobunkové organizmy podobné baktériám, ktoré sa často vyskytujú v extrémnych biotopoch. Tieto organizmy sa líšia od ostatných jednotlivých buniek, ako sú baktérie, nielen svojou genetickou informáciou, ale aj inými krátkodobými bunkovými zložkami. Patria sem aj tukové látky z bunkového obalu, takzvané lipidy. S ich pomocou sa potvrdil výsledok genetického vyšetrenia. Vedci ešte nevedeli, ako prežívajú archaea tam dole. Julius Lipp z Brémskej univerzity vymenúva dva hlavné problémy:
"Na jednej strane mikroorganizmy potrebujú stavebný materiál na stavbu buniek a na druhej strane tiež potrebujú energiu na život. A oba sú v oceánskom dne prítomné iba v nízkych koncentráciách."
S cieľom objasniť, čím sa jednobunkové organizmy živia, Julius Lipp podrobnejšie skúmal lipidy. Zameral sa na hlavnú zložku uhlík. Vyskytuje sa v prírode v rôznych variantoch izotopov, ako vysvetľuje Kai-Uwe Hinrichs:
"Na zisteniach je zvláštne to, že sme skutočne mohli po prvýkrát merať izotopové zloženie živých organizmov v hlbokej biosfére. Toto izotopové zloženie nám poskytuje priame informácie o potrave, ktorú tieto organizmy prijímajú. Verná vete:" Ste to, čo jete. "
V jednoduchej angličtine: ste to, čo jete. A potom došlo k prekvapeniu: vedci predtým predpokladali, že archaea v prechodovej zóne síran-metán sa živia iba metánom.
"Namiesto toho jedia organický materiál, ktorý sa v sedimentoch nachádza v relatívne vysokých koncentráciách."
Nie ľahké cestovné, pretože zostávajú riasy, zdochliny rýb a podobne, prešli dlhú cestu cez more a veľa žalúdkov za nimi a niektoré sú staré niekoľko miliónov rokov. Archaea však metánu nechýba. Nepoužívajú ho na pestovanie, ale používajú ho iba ako palivo. Na to potrebujú jednobunkové organizmy tiež síran z morskej vody. Obidve látky sú vám k dispozícii v uvedenej prechodovej zóne.
„Ako to v súčasnosti vyzerá, je to ako mať ďalšiu pomocnú energiu v tejto úzkej vrstve sedimentu.“
Preto v tejto vrstve môže žiť podstatne viac jednobunkových organizmov ako inde v morskom dne. Napriek zvýšenému podielu energie je všetko v pohode: vedci vypočítali, že zberu energie a stavebných materiálov na rozdelenie trvá archaea medzi 100 a 2000 rokmi. Vedci popisujú spôsob života prvokov ako „heterotrofnú oxidáciu metánu“. Zatiaľ je táto stratégia prežitia jedinečná, ale Kai-Uwe Hinrichs má podozrenie, že to tak dlho nezostane. Musíte sa pozrieť na správne miesto.
„Nakoniec môžete predpokladať, že tento proces hrá všade na kontinentálnych okrajoch dôležitú úlohu a ak veľmi odvážne extrapolujete na veľké oblasti oceánu.“