მეცნიერებმა ზღვის ფსკერის სიღრმეში 100 მლნ წლის განმავლობაში მიძინებული მიკრობები გააღვიძეს — #1tvმეცნიერება
მეცნიერებმა ზღვის ფსკერის სიღრმეში 100 მლნ წლის განმავლობაში მიძინებული მიკრობები გააღვიძეს — #1tvმეცნიერება

მკვლევრებმა წარმატებით გააცოცხლეს ციცქნა მიკრობები, რომლებიც ზღვის ფსკერის ერთი შეხედვით უსიცოცხლო ზონაში 100 მილიონ წელიწადზე მეტხანს იყვნენ მიძინებული.

იაპონელ და ამერიკელ მკვლევართა ჯგუფი ცდილობდა დაედგინა, შეუძლია თუ არა მიკროსკოპულ სიცოცხლის გადარჩენა წყნარი ოკეანის ფსკერის ქვეშ, წარმოუდგენლად არასტუმართმოყვარე გარემოში.

„გვსურდა გაგვეგო, რამდენ ხანს შეუძლიათ მიკრობებს სიცოცხლის შენარჩუნება საკვების თითქმის არარსებობისას“, — ამბობს კვლევის ავტორი, იაპონიის წყლისა და დედამიწის მეცნიერებათა და ტექნოლოგიების სააგენტოს მიკრიბიოლოგი იუკი მორონო.

და მათ ამ კითხვაზე პასუხი მიიღეს — მიკრობები, რომლებიც ზღვის ფსკერის დანალექოვან ქანებში 100 მილიონი წლის წინ დაილექნენ, შეიძლება გაცოცხლდნენ შესაფერისი საკვებისა და ცოტა ჟანგბადის მიწოდებისას.

ძალიან შთამბეჭდავია. ზღვის ფსკერზე მიკრობთათვის უზარმაზარი წნევაა, რადგან მთელი წყალი სწორედ ფსკერს აწვება. არ უნდა დაგვავიწყდეს ჟანგბადის ნაკლებობაც, საკვებ ნივთიერებათა ენერგიის მიმწოდებელთა სიმწირე.

როდესაც სიცოცხლე მომწყვდეული ხდება სხვა მაღალი წნევის გარემოში, მილიონობით წლის განმავლობაში წარმოიქმნება მათი ნამარხები, მაგრამ ეს ძლიერი მიკრობები წარმოუდგენლად სიცოცხლისუნარიანები აღმოჩნდნენ.

კვლევის მონაწილის, როდ-აილენდის უნივერსიტეტის გეომიკრობიოლოგ სტივენ დ’ჰონდტის განცხადებით, მათთვის ცნობილი იყო, რომ სიცოცხლე არსებობდა დანალექების სიღრმეში, კონტინენტების სიახლოვეს, სადაც ორგანული მატერიაა ჩამარხული. თუმცა, აღმოაჩინეს, რომ სიცოცხლე ზღვის ფსკერის სიღრმეშიც ვრცელდება, კლდოვან საძირკველში.

ქანები, რომლებშიც მიკრობები იყვნენ ჩაჭედილი, 2010 წელს აიღეს, სამხრეთ წყნაროკეანურ წრებრუნვაში განხორციელებული ექსპედიციის დროს, ერთი შეხედვით უსიცოცხლო ზონიდან, რომელიც ავსტრალიის აღმოსავლეთით, მბრუნავი ოკეანური დინებების ცენტრშია მოქცეული; ეს ზონა ოკეანის ერთ-ერთ ყველაზე საკვებდეფიციტურ და უსიცოცხლო ნაწილად მიიჩნევა.

2010 წელს, საბურღ გემ JOIDES-ით ჩატარებული ექსპედიციისას, მკვლევართა ჯგუფმა დანალექთა ნიმუშები ზღვის ფსკერს ქვემოთ, 75 მეტრის სიღრმემდე აიღო, ოკეანის ზედაპრიდან 6 კილომეტრის სიღრმეში.

ნიმუშები აიღეს უძველესი პელაგიური თიხიდან, რომელიც აკუმულირებულია ოკეანის ერთ-ერთ ყველაზე ღრმა და მიყრუებულ ნაწილებში; ამას გარდა, ნიმუშები აიღეს გაცილებით ახალი, 4,3-13 მილიონი წლის წინანდელი ცარცული მიკრონამარხოვანი წებოვანი ტალახებიდან.

სამხრეთ წყნაროკეანური წრებრუნვის ყველა ადგილიდან აღებული სიგრძივი ნიმუშების (კერნი) ყოველ ფენაში, წვერიდან ფსკერამდე, მათ ჟანგბადის მომხმარებელი მიკრობები აღმოაჩინეს. თუმცა, მათი რაოდენობა საკმაოდ მცირე იყო.

ამის შემდეგ, მკვლევრებმა გადაწყვიტეს გაერკვიათ, შენარჩუნებული ჰქონდათ თუ არა „მეტაბოლური პოტენციალი“ ენერგიას მოწყურებულ მიკრობებს, კიდევ შეეძლოთ თუ არა კვება და გამრავლება.

უძველეს მიკრობებს მისცეს ჟანგბადი და ნახშირბადისა და აზოტის შემცველი სუბსტრატები, ანუ, მათი ძირითადი საკვები; შემდეგ სინჯარები დალუქეს და რიგ-რიგობით გახსნეს 21 დღის, 6 კვირისა და 18 თვის შემდეგ.

უძველეს დანალექთა ნიმუშებშიც კი, მიკრობთა თავდაპირველი საზოგადოების 99 პროცენტი გაცოცხლდა.

„თავიდან სკეპტიკურად ვიყავი განწყობილი, მაგრამ აღმოჩნდა, რომ ამ დეპოზიტებში 101,5 მილიონი წლის წინ დალექილ მიკრობთა 99,1 პროცენტი ჯერ კიდევ ცოცხალი იყო და ჭამისათვისაც მზად იყო“, — ამბობს მორონო.

ხანგრძლივი ინკუბაციის შემდეგ, მიკრობული საზოგადოებები მათივე გენებზე დაყრდნობით დაახარისხეს. მკვლევართა ცნობით, აღმოჩნდა, რომ ზღვის ფსკერის ქანებში დომინირებდნენ ბაქტერიები, მაგრამ არა იმ ტიპის, რომლებიც სპორებს წარმოქმნიან; ეს კი იმას ნიშნავს, რომ ისინი ზრდა-გამრავლებისთვის ნებისმიერ დროს მზად იყვნენ, როგორც კი შესაფერისი საკვები ექნებოდათ.

ზოგიერთი მიკრობის რაოდენობა გაოთხმაგდა და ინკუბაციის პერიოდში, 68 დღის განმავლობაში, ხელმისაწვდომი ნახშირბადი და აზოტი სრულად მოიხმარეს.

„ცხადი ხდება, რომ მსოფლიო ოკეანის ძველ დანალექებში სიცოცხლისთვის შეზღუდვები არ არსებობს. ჩვენ მიერ გაბურღულ ყველაზე ძველ დანალექებში, სადაც უმცირესი ოდენობის საკვები იყო, დღემდე არიან ცოცხალი ორგანიზმები და შეუძლიათ გამოღვიძება, ზრდა და გამრავლება“, — ამბობს კვლევის ერთ-ერთი ავტორი, როდ-აილენდის უნივერსიტეტის გეომიკრობიოლოგი სტივენ დ’ჰონდტი.

მიკრობებმა სიმტკიცე და მედეგობა მხოლოდ ოკეანის სიღრმეში როდი დაამტკიცეს. მეცნიერებმა ცოცხალი მიკრობები ასევე აღმოჩენილი აქვთ ანტარქტიკისა და უმშრალესი უდაბნოების ექსტრემალურ გარემოში.

კვლევა ჟურნალ Nature Communications-ში გამოქვეყნდა.

მომზადებულია ScienceAlert-ის მიხედვით.

დატოვე კომენტარი