Бактерии в земной коре

В журнале Nature Geoscience опубликована статья, в которой говорится, что геохимики из Европы обнаружили в толще пород, залегающих в океанической земной коре, следы микроорганизмов. Оказалось, что бактерии в земной коре имеют непосредственное отношение к обмену материей между верхними и нижними слоями земной литосферы.

Геофизикам хорошо известно, что большая часть областей с высоким уровнем тектонической активности расположены отнюдь не на суше. Как правило, они располагаются в районе так называемых срединных океанических хребтов. В этих зонах субдукции земная кора погружается в мантию, при этом ее минеральный состав становится другим. Высокая температура и давление разлагают минералы, которые попадают в кору насыщенными водой. Существует мнение, что в результате этого процесса образуются молекулы водорода и некоторых других веществ, которыми пользуются особые виды подземных микроорганизмов.

Дэниэль Брунелли, профессор университета Модены (Италия), вместе с коллективом единомышленников обнаружила следы этих бактерий в результате исследования образцы морской коры, которые были извлеченные со скважины, пробурено в районе экватора в Атлантике.

Ученые с помощью рамановского микроспектроскопа исследовали гидратированный андрадит, минерал из группы гранатов при помощи. Лазер облучал фрагменты минерала и фиксировал отраженные лучи. Поскольку во время столкновений с атомами минерала фотоны меняют свои характеристики, благодаря этому имеется возможность определить их свойства и тип.

Оказалось, андрадит содержал в сравнительно больших количествах органическую материю. Безусловно, основная часть органики полностью разложилась. Ученые предполагают, что ее источником были отложения на океанском дне, которые вместе с верхними слоями коры попали в нижние слои литосферы.

Однако в некоторых образцах были обнаружены циклические углеводороды в сочетании с соединениями из азота и углерода. Этот факт свидетельствует о существовании белков и некоторых сложных органических полимеров. Этот вывод был проверен с помощью аналогичного просвечивания минерала, в который было помещена колония бактерий. Полученная серия изображений фактически не отличалась от предыдущей.

Из этого следует, что пищей подземным бактериям служил сам минерал или же продукты его разложения. Дополнительным свидетельством этой версии ученые считают то, что скопления органики было отмечено в участках минерала с наибольшими разрушениями андрадита.

Поэтому ученые предположили, что подобные бактерии могут играть значительную роль в круговороте минералов, поскольку могут способствовать появлению минералов, которые не могли сформироваться в обычных условиях на поверхности Земли.

Не выглядит также невероятной гипотеза, что подобные микроорганизмы могли являться основой возникновения жизни на Земле в ранние периоды ее существования, поскольку не требуют для своего существования особых условий, кроме наличия минералов и высокой температуры. Брунелли считает, что вполне возможно существование аналогичных бактерий на Марсе или других планетах, если не сейчас, то в прошлом.