Dodano: 07 czerwiec 2019r.

Organizmy żyjące w gorących źródłach aktywnego wulkanu

W skrajnie niegościnnych warunkach wewnątrz etiopskiego wulkanu Dallol, naukowcy natrafili na malutkie organizmy. Drobnoustroje te są 20 razy mniejsze od typowych bakterii i potrafią przeżyć w temperaturach sięgających 90 stopni Celsjusza.

 

W północnej części Etiopii w pobliżu granicy z Erytreą znajduje się aktywny wulkan Dallol. To jedno z najgorętszych i najbardziej niegościnnych miejsc na naszej planecie. Temperatury często przekraczają tam 50 st. Celsjusza. To część obszaru zwanego Wielkimi Rowami Afrykańskimi. W rejonie tym znajdują się liczne gejzery i gorące źródła.

To właśnie w pobliżu wulkanu Dallol, dokładniej w depresji Danakil, pobrano w 2017 roku próbki, w których znaleziono żywe organizmy. Badacze odkryli w nich szczep bakterii Nanohaloarchaea. Żyją one w ekstremalnie kwaśnym roztworze o pH 0,25, gdzie temperatury sięgają 90 st. Celsjusza. Uczeni zauważyli, że podobne warunki panowało niegdyś na Marsie.

 

Analiza znalezionych drobnoustrojów ukazała się niedawno na łamach pisma „Scientific Reports”.

Depresja Danakil to bardzo ciekawe miejsce. Teren znajduje się 125 metrów poniżej poziomu morza. Kiedyś było to środowisko morskie, ale ruchy płyt tektonicznych odkształciły skorupę i przekształciły morze w słoną równinę. Te same ruchy tektoniczne zmieniły ten obszar w przedsionek piekła usiany wulkanami, gejzerami i gorącymi źródłami. To ekstremalne środowisko pojawiło się dopiero na początku ubiegłego wieku.

Wysoka temperatura, sól i niesamowicie niskie pH nie są typowymi warunkami, w których można oczekiwać życia. Ale jak pokazują liczne przykłady z ostatnich dziesięcioleci, nigdy nie należy lekceważyć zdolności przetrwania i ekstremofilów. Istnieje wiele przykładów takich organizmów żyjących w wydawać by się mogło ekstremalnie niekorzystnych warunkach. To chociażby bakterie żyjące w okolicach kominów hydrotermalnych, gdzie panują wysokie temperatury i ogromne ciśnienie.

Żeby przetrwać w gorących źródłach wulkanu Dallol, o bardzo kwaśnym pH wynoszącym około 0,25, temperaturach sięgających 90 stopni Celsjusza i w obecności wielu metali ciężkich, trzeba mieć wyjątkowe zdolności przetrwania.

Bakterie znaleziono w płynach hydrotermalnych i w osadach soli przez nie pozostawionych. Badacze przeanalizowali próbki w poszukiwaniu żywych organizmów. I rzeczywiście, przy użyciu skaningowego mikroskopu elektronowego znaleźli dowody na istnienie drobnoustrojów o rozmiarach nanometrowych, tolerujących sól i należących do domeny archeonów.

- Jest to egzotyczne, ekstremalne środowisko i żyjące tam organizmy muszą kochać wysoką temperaturę, wysoką zawartość soli i bardzo niskie pH - powiedział mikrobiolog Felipe Gómez z hiszpańskiego Centrum Astrobiologii.

Małe, sferyczne mikroorganizmy o średnicy od 50 do 500 nanometrów są około 20 razy mniejsze od typowej bakterii. Rywalizują w tym zakresie z najmniejszymi istotami żywymi na naszej planecie. Bakterie te mogą nam wiele powiedzieć na temat tego, czego możemy oczekiwać od życia na innych planetach, choć nawet najbardziej niegościnne miejsca na Ziemi, jak pustynia Atakama w Chile, czy opisywane region wulkanu Dallol, w porównaniu chociażby z Marsem są rajskimi oazami.

Ekstremofile mogą wiele powiedzieć naukowcom na temat życia w ekstremalnie trudnych warunkach. Badania tych organizmów poszerzają wiedzę na temat tego, jak biochemia działa pod wpływem stresu.

- Badania cech tego niesamowitego miejsca poprawi nasze zrozumienie granic życia na Ziemi i da nam jakąś osąd dotyczący poszukiwań życia na Marsie i innych miejscach we Wszechświecie - powiedziała Barbara Cavalazzi z Uniwersytetu Bolońskiego. Mimo że na Marsie znaleziono ślady ciekłej wody, a lód wodny jest tam nadal obecny, naukowcy nie wiedzą, jaki rodzaj biochemii mógłby pozwolić na hipotetyczne rozwinięcie życia na Czerwonej Planecie.

 

Źródło: Science Alert, fot. Gomez et al., Scientific Reports