Zemljina okeanska kora pokriva ogromni prostor, a uglavnom je zatrpana gustim slojem mulja koji je razdvaja od površinskog sveta.
Naučnici su otkrili život duboko ispod mora - u okeanskoj kori, tamnoj vulkanskoj steni na dnu, koji postoji zahvaljujući energiji iz hemijskih reakcija stena i vode.
Čitav ekosistem živi i cveta bez svetlosti i kiseonika ispod okeanskog dna, mikrobi iz okeanske kore, koji žive od vodonika i ugljen dioksida, tvrde naučnici u novoj studiji, prenela je “Živa nauka” (Live Science).
Naučnici su taj, potencijalno jedan od najvećih ekosistema na Zemlji, nazvali tamna biosfera.
Okeanska kora, koja obuhvata oko 60 odsto Zemljine površine, predstavlja deo litosfere ispod okeana. Prosečna debljina joj je između pet i 10 kilometara, a uglavnom se sastoji od bazaltnih stena. Istraživači su po prvi put izvukli i analizirali komade te kore. Okeanska kora je formirana na grebenima između tektonskih ploča, gde kuljajuća lava sreće morsku vodu i hladi se. Novostvoreni kamen, uglavnom bazalt, izguruje se sa grebena i zakopava ispod gustog taloga. Iako su naučnici dugo znali da u tom talogu i izloženom, još nepokrivenom bazaltu žive mikrobi, dublji, zakopani delovi kore bili su misterija.
- Do ovog istraživanja nije se znalo ima li života tamo dole – istakao je Lever. Mikrobi u njoj preživljavaju zahvaljujući vodoniku, koji se formira kad voda teče kroz stene bogate gvožđem, kojim pretvaraju ugljen dioksid u organsku materiju.
Ovaj proces, poznat je kao hemosinteza i razlikuje se od fotosinteze koja za istu svrhu koristi sunčevu svetlost, podseća magazin “Priroda”. - U njenom stenju bujaju zajednice mikroba, koje jedu (vodom) izmenjene minerale. Oni dobijaju energiju iz hemijskih reakcija između vode i stena - naveo je vođa istraživanja Mark Lever, mikrobiolog Univerziteta Arhus u Danskoj.
- Naši dokazi govore da je ovo jedan ekosistem, koji je baziran na hemosintezi, a ne na fotosintezi, što ga čini prvim velikim ekosistemom na Zemlji baziranim na hemosintezi – izjavio je Lever za portal “Naša neverovatna planeta” (OurAmazingPlanet). Hemosinteza podržava život i na drugim lokacijama u dubokom moru, poput hidrotermalnih ventila, ali se to odnosi na ivice kontinentalnih ploča, dok je okeanska kora mnogo veća.
Dok su bakterije i drugi mikrobi registrovani na dubinama, u rupama izbušenim u morskom dnu, ovo otkriće potvrđuje produžetak života unutar okeanske kore, kao i mogućnost života na drugim planetama.
- Mislim da je veoma verovatno da sličan život postoji na drugim planetama. Na Marsu, iako nema kiseonika, ima stena koje su bogate gvožđem. Moguće je da se slične reakcije događaju na drugim planetama i, možda, duboko ispod njihovih površina – naveo je Lever.
Ove nedelje naučnici američke svemirske agencije NASA objavili su otkriće sumpora, azota, vodonika, kiseonika, fosfora i ugljenika u stenama na Marsu. To ukazuje da je na Marsu možda nekad bilo mikroba.
Mikroorganizmi koji žive na morskom dnu su razni – oni konzumiraju vodonik, ugljenik, fosfor i druge elemente, ali su se naučnici tokom novog istraživanja fokusirali na vrste koje proizvode metan a smanjuju količinu sumpora. Bakterija se hrani neorganskim molekulama stvorenim tokom hemijske izmene stena vodom. Nakon konzumacije, mikrobi emituju metan ili vodonik sulfid (bezbojni otrovni gas, snažnog mirisa na pokvarena jaja), kao otpadnu materiju.
Lever je uzeo uzorke stena i njihovih mikroba 2004, tokom međunarodne ekspedicije kod istočnog dela grebena Huan de Fuka, kod obale Vašingtona.
Tamo je voda duboka 2,6 kilometara, a mulj debeo 260 metara pokriva okeansku koru. Detaljnim istraživanjem drugih naučnih grupa otkriveno je da morska voda cirkuliše kroz koru na tom mestu.
Greben Huan de Fuka je centar iz kojeg ističe vrela lava iz Zemlje i stvara novu bazaltnu stenu. Mesto bušenja bilo je 100 kilometara udaljeno od grebena, u 3,5 miliona godina starom bazaltu. Takođe je bilo 55 km udaljeno od najbližeg otvora, kroz koji voda ulazi u basalt, naveo je Lever.
Naučnici su bušili kroz 260 metara debeo talog i 300 metara kore da sakupe uzorke drevnog bazalta. U tim stenama otkriveni su geni mikroba koji proizvode metan, prenela je “Priroda”.
- DNK dokazi su pokazali da su u pitanju današnji organizmi, a ne 3,5 miliona godina stari fosili – istakao je Lever.
On je u laboratoriji Univerziteta Severna Karolina pet godina uzgajao te bakterije. One su ispuštale metan, što je dodatno ukazivalo da se radi o aktivnoj zajednici u kori.
- Okeanska kora je svuda prisutan ekosistem na našoj planeti. Većina ekosistema mikroba na našoj planeti postoji u tami. Mi smo toliko zaslepljeni svetlošću, jer u njoj živimo, ali, ustvari, većina biosfere postoji u tami – izjavila je za “Našu neverovatnu planetu” Katrina Edvards, mikrobiolog Univerziteta Južna Kalifornija, koja nije učestvovala u istraživanju, dodajući da je Leverov tim odradio “odličan posao”.
Istraživači poput Levera i Edvardsove nisu samo zainteresovani za život unutar Zemlje, biosferu u njenoj kori, već se nadaju da će otkriti kako bakterije na toj dubini menjaju globalni ciklus ugljenika i okeane.
Kako mikrobi konzumiraju minerale i luče otpad, tako menjaju hemijski sastav stena i cirkulišuću morsku vodu. Ova podzemna fabrika mogla bi bitno da izmeni sastav svetskih okeana, iako niko ne zna do kojih granica, navodi “Živa nauka”.
- Tamo možda postoji značajna biomasa organizama koji pretvaraju ugljenik dioksid u biomasu i deluju kao rezervoar za ugljenik. Takođe znamo da, ugrubo, četiri odsto Zemljinog okeana cirkuliše kroz koru, pa postoje mnoge implikacije kako mikroorganizmi iz kore mogu da utiču na globalne cikluse elemenata – rekao je Lever.
Međutim, čitava okeanska kora možda nema prave uslove da podrži jedan tako aktivan ekosistem. Neki regioni možda nemaju cirkulišuću vodu, ili im može ponestati pravih minerala, ostavljajući ih bez energije neophodne za život. Neki delovi kore možda čak imaju život zasnovan na kiseoniku, ističe Lever.
-Verovatno je tamo život svuda u istoj meri, ali mi to ne znamo – dodao je on.
Lever je ukazao da otkriće mikroorganizama u bazaltu nije bilo iznenađenje. Bazaltna kora je verovatno bila prvo gostoljubivo mesto za život na Zemlji, a bakterija koja proizvodi metan se smatra prvih životom koji je evoluirao. Blizak rođak bakterije iz uzoraka stena sada živi u tlu pirinčanih polja i kanalizacionom mulju.
-To su drevni organizmi. Oni su tu veoma dugo vremena i rašireni su svuda po svetu – istakao je Lever.
