Adânc sub Câmpia Nullarbor din Australia, în peșterile subterane inundate cu apă, scafandrii speologi au descoperit ceva cu totul neobișnuit: „perdele” stranii de material biologic — cunoscute sub numele de „substanțe vâscoase din peșterile Nullarbor”. Această descoperire a unui ecosistem subteran în Nullarbor, complet independent de lumina Soarelui, redefinește limitele în care organismele biologice pot supraviețui în medii extreme.
Cercetătorii Sasha Tetu, Katy Breakwell, Liam Elbourne, Andrew Holmes, Michael Gillings și Ian Paulsen, de la Universitatea Macquarie, încearcă să înțeleagă cum funcționează acest ecosistem de origine necunoscută. Descoperirile lor, publicate săptămâna aceasta în revista International Society for Microbial Ecology, arată că o combinație neobișnuită de microbi prosperă în peșterile Weebubbie.
„Studiile anterioare asupra comunității sugerau că în peșteri avea loc un proces chimic neobișnuit, dar nu știam cum reușeau microbii să supraviețuiască în mediul peșterii”, spune profesorul Ian Paulsen, cercetătorul principal de la Universitatea Macquarie.
Importanța științifică este majoră: înțelegerea modului în care acești microbi prosperă izolați de ecosistemele de la suprafață ne poate oferi indicii cruciale despre evoluția formelor de viață timpurii și despre supraviețuirea în habitate ostile. Dincolo de curiozitatea geografică, acești microbi care supraviețuiesc în beznă totală ne arată cum ar putea arăta viața pe alte planete sau pe sateliții înghețați din sistemul nostru solar, precum Europa sau Enceladus. Faptul că un ecosistem poate prospera izolat de Soare demonstrează că regulile supraviețuirii biologice sunt mult mai flexibile decât credeam, deschizând noi perspective în căutarea vieții extraterestre.
Cum pot supraviețui microbii în întuneric total? Secretul din peștera Weebubbie
Pentru a găsi această „verigă lipsă”, echipa a apelat la o serie de tehnologii noi — printre care secvențierea de nouă generație a ADN-ului ambiental și microscopia electronică de baleiaj — pentru a analiza în detaliu compoziția comunității de substanțe vâscoase din peșterile Weebubbie. Această abordare a permis identificarea unui grup dominant de organisme din substanțele vâscoase din peșteri, cunoscut sub numele de Thaumarchaeota. Este o comunitate de microbi care prosperă în întuneric total, fără a depinde de fotosinteză. Spre deosebire de organismele de la suprafață care folosesc lumina solară, acești microbi se bazează pe procese pur chimice – chemosinteza – pentru a extrage energia necesară supraviețuirii direct din mediul anorganic.
Se consideră că inundările periodice ale peșterilor din Nullarbor de către mare au avut loc de mai multe ori în trecutul geologic, astfel că cercetătorii sugerează că Thaumarchaeota din Weebubbie ar putea avea o origine marină.
O posibilă origine marină
„Știm că sistemul carstic al Câmpiei Nullarbor s-a format din mare în perioada Miocenului mijlociu, așa că acest lucru ar putea fi un indiciu cu privire la originea Thaumarchaeota din Weebubbie”, spune profesorul Paulsen, conform Phys.org.
Echipa de cercetare afirmă că această analiză arată că organismele care alcătuiesc comunitatea de mucus din peștera Weebubbie își duc existența într-un mod foarte neobișnuit — prin oxidarea amoniacului din apa sărată a peșterii — și sunt complet independente de lumina soarelui și de ecosistemele de la suprafață.
„Acest lucru demonstrează că viața din colțurile întunecate ale planetei ia multe forme ciudate, dintre care multe sunt încă necunoscute”, spune profesorul Paulsen.
Dincolo de curiozitatea izolării lor geografice, supraviețuirea microbilor Thaumarchaeota demonstrează capacitatea extraordinară a naturii de a inova biologic în adâncurile ascunse ale sistemelor carstice.
Materiale științifice furnizate de Universitatea Macquarie.
Ce s-a mai descoperit în Știință?
Oamenii care par buni vânători-culegători sunt preferați ca prieteni, arată un studiu
O grăsime alimentară obișnuită poate favoriza diabetul de tip 2, în timp ce alta ajută la combaterea lui
De ce aceeași leziune a ADN-ului provoacă cancer doar la unele persoane — genele moștenite ar putea explica diferența
Un nou aliaj, de până la 10 ori mai rezistent decât oțelul, se îndoaie în loc să crape. Care este utilitatea sa
