Смоляные озера, «черные курильщики» и жаркие пещеры. Адские места на Земле, где есть жизнь

Самое большое битумное озеро на планете

Пич-Лейк представляет собой смоляную яму со смесью асфальта, песка и глины. Она располагается на юго-западе острова Тринидад в Карибском море, недалеко от Венесуэлы.

Утверждается, что это «кипящее озеро горячей смолы» хоть и кажется непригодным для жизни, но вместе с тем просто кишит микробными организмами. Их, если верить оценкам исследователей, в каждом грамме «смолы» до десяти миллионов единиц.

Пич-Лейк занимает площадь порядка 40 гектаров, а в глубине, по крайней мере в некоторых местах, достигает 80 метров. «Озеро» неспроста называют крупнейшим (во всяком случае, одним из) источником природного асфальта. И, что важно, возобновляемым — локацию открыли еще под конец XVI века.

Вместе с тем, как упоминалось выше, «каждый грамм липкой черной слизи в Пич-Лейк может содержать до десяти миллионов микробов, включая бактерии, а также другие одноклеточные организмы, известные как археи». Они, вероятно, существуют при повышенных температурах, от 32 до 56 градусов Цельсия. И, как утверждается, вместо кислорода для жизнедеятельности они используют железо или марганец.

В материале добавляют: исследования асфальтовых озер на Земле дают намек не только какой может быть жизнь в других частях Вселенной, но и какой она могла быть в древности на нашей планете — до того, как адаптировалась к кислороду.

При этом специалисты предполагают: «Асфальтовое озеро, возможно, ближе всего к углеводородным морям на спутнике Сатурна — Титане». По оценкам некоторых экспертов, углеводородные пласты на Титане могут нагреваться снизу, таким образом обеспечивая энергию, потенциально повышающую вероятность существования «молекул — предшественников жизни».

Гипотеза «Земли-снежка» с «оазисами» для эукариот

В статье, опубликованной несколько месяцев назад, ученые говорят: жидкая вода, по-видимому, является одним из наиболее важных компонентов для жизни. Это вызывает вопрос: как что-либо могло выжить в морозные, суровые времена, когда наша планета была «Землей-снежком»?

Уточняем: «Земля-снежок» — гипотеза, по которой планета была покрыта льдом в части криогенового периода неопротерозойской эры (порядка 720—635 миллионов лет назад). Средняя глобальная температура тогда не поднималась выше –50 градусов по Цельсию, а климат вблизи экватора напоминал тот, что сегодня присущ Антарктиде.

Однако даже в экстремальных условиях жизнь, как утверждается, нашла способ продолжать развиваться. По словам ведущего автора работы, она могла сохраняться в небольших талых ледяных озерах, опять же, разбросанных по земному экватору.

Такие озера, видимо, выступали «оазисами» для эукариот — сложных организмов, которые эволюционировали в многоклеточные формы жизни, включая людей. В статье утверждается: подобные талые «ледяные пруды» до сих пор существуют в Антарктиде — и их даже изучали.

Так, в 2018-м ученые посетили шельфовый ледник Мак-Мердо, где находится несколько таких озер. Их ширина составляет всего несколько метров, глубина — менее метра. И, как показал анализ, «пруды» все еще содержат колонии одноклеточных организмов, называемые цианобактериями. Кроме того, нашлись и признаки присутствия упоминаемых выше эукариот (организмы, клетки которых содержат ядро, отделенное от цитоплазмы мембраной).

«Ни один из прудов не был похож на другой. Мы обнаружили разнообразные сообщества эукариот из всех основных групп во всех исследованных прудах. Это демонстрирует, что уникальные среды способны укрывать разнообразные сообщества живых организмов, даже находясь в непосредственной близости друг от друга», — заключают в сообщении.

«Черные курильщики» на дне океана

Микробные сообщества могут расти и процветать в местах, которые кажутся непригодными для жизни. Это относится к неактивным гидротермальным источникам на морском дне — во всяком случае, такими словами открывается материал, посвященный так называемым «черным курильщикам».

Если упростить, то под «курильщиками» понимают гидротермальные источники на дне океана, представляющие собой высокие «трубы», из которых извергается горячая вода (до 400 градусов по Цельсию), напоминающая темный дым.

Название они получили из-за темных осадков сульфидов, которые образуется при контакте выходящего раствора с холодной водой. Выживание здесь возможно благодаря хемосинтезу, а не фотосинтезу.

Другими словами, организмы — в большей части беспозвоночные, приспособленные к повышенным температурам и давлению в токсичной среде, — получают энергию от химических реакций, а не солнечного света.

Впрочем, более поздние работы показывают: жизнь в определенной форме около «курильщиков» сохраняется даже в случае, если они перестают быть активными.

«Результаты исследования показывают, что даже неактивные „черные курильщики“ являются важными местами микробной активности и производства органического углерода на морском дне», — пишут в статье. Ранее полагалось, что в таком случае микроорганизмы просто мигрировали к другому «курильщику».

Хотя исследователи пока недостаточно хорошо понимают эти экосистемы, чтобы правильно оценить их масштабы. А обширные участки морского дна еще не изучены.

Пещера кристаллов с температурой до 58 градусов по Цельсию

Пещера кристаллов — да, это ее полное название — соединена с горными выработками подземного рудника. Пещера находится на глубине порядка 300 метров под городом Найка в Мексике и зачастую воспринимается «местом адского пекла» из-за высокой температуры, достигающей около 58 градусов по Цельсию при влажности в 90—100 процентов.

Из-за этого людям, работавшим в пещере, приходилось надевать специальные версии скафандров. Без защиты продержаться в подобной местности, как утверждается, энтузиастам удавалось не более десяти минут. При этом спустя 20 минут риски кратно повышались — вплоть до летального исхода (опять же: без скафандров).

Тем не менее живые организмы, которые не боялись подобных условий, в пещере нашлись. Если быть точнее, специалисты обнаружили причудливые древние микробы — вероятно, им около 50 тысяч лет — в самих кристаллах. В качестве пищи микроорганизмы используют марганец и железо, потому представители астробиологического института NASA называли их «супержизнью».

Если быть точнее, ученые смогли обнаружить 40 различных штаммов микробов и даже некоторые вирусы. Причем они настолько необычны, что их ближайшие родственники генетически отличаются минимум на 10%. Подобная разница, как говорится в материале, сопоставима с генетической разницей между человеком и грибами.

Бактерия, которой не страшна радиация

Этот раздел посвящен не уникальному месту как таковому, в котором жизнь считали невозможной, но отыскали, а бактерии, способной выдерживать запредельные дозы излучения. Они стали бы смертельными для подавляющего большинства живых существ, в какой бы радиоактивной зоне те ни очутились.

Речь про бактерию Deinococcus radiodurans. Ее секрет, как говорят исследователи, кроется в наборе весьма высокоэффективных антиоксидантов. Они успешно нейтрализуют кислородные радикалы, прежде чем те повредят белки, критически важные для процесса восстановления клетки.

Что это дает на практике? Высушенные замороженные образцы D. radiodurans смогли переродиться — в лабораторных условиях и тем не менее после воздействия 140 тысяч грей радиации. Для лучшего понимания: всего несколько грей уже привели бы человека к смерти.

В материале уточняют: защита в виде смеси антиоксидантов, часть из которых основана на марганце, есть у многих организмов, в том числе бактерии D. Radiodurans. Но именно в сочетании с другими веществами (фосфатами) марганец смягчает вредные воздействия кислорода. Авторы работы пришли к выводу: тройное сочетание марганца, фосфата и небольшого пептида превосходит любые другие комбинации по своей эффективности.

Есть о чем рассказать? Пишите в наш телеграм-бот. Это анонимно и быстро

Перепечатка текста и фотографий Onlíner без разрешения редакции запрещена. ga@onliner.by