Начало > Эко новости > Ученые: бактерии в океанической земной коре влияют на ее круговорот
Ученые: бактерии в океанической земной коре влияют на ее круговорот
Большинство областей повышенной тектонической активности расположены не на суше, а районе срединных окенических хребтов. В этих участках - в так называемых зонах субдукции - океаническая земная кора постепенно погружается в мантию, на пути к которой ее минеральный состав сильно меняется. Относительно высокое давление и температура разлагают минералы, насыщенные молекулами воды. Считается, что побочными продуктами этого процесса - молекулами водорода и других веществ - могут пользоваться особые подземные бактерии.
Дэниэль Брунелли (Daniele Brunelli) из университета города Модена (Италия) и ее коллеги обнаружили следы этих микроорганизмов, изучив образцы морской коры, извлеченные со дна Атлантического океана в районе экватора.
Научный коллектив под руководством Брунелли просветил фрагменты гидратированного андрадита - морского "родственника" минералов из группы гранатов - при помощи рамановского микроспектроскопа. Это устройство облучает фрагмент исследуемого минерала при помощи лазера и собирает отраженные лучи. Фотоны лазерного излучения меняют свои свойства при столкновении с молекулами и атомами образца, благодаря чему их тип и свойства можно легко узнать.
Авторы статьи выяснили, что андрадит содержит в себе большие доли органической материи. Большая часть органики в породе практически полностью разложилась - ее источником могли быть отложения на дне, которые попали в глубинные слои литосферы вместе с верхними слоями земной коры.
С другой стороны, в некоторых образцах ученые нашли циклические и непредельные углеводороды, а также следы соединений из углерода и азота, что указывает на существование белков и других сложных органических полимеров. Авторы проверили этот вывод, просветив аналогичных образом кусок минерала, в который они поместили колонию бактерий. Новая серия изображений мало отличалась от того, что Брунелли и ее коллеги получили для образцов андрадита.
По всей видимости, подземные микроорганизмы питались именно этим минералом или продуктами его разложения, о чем свидетельствуют скопления органической материи в участках с наибольшей разрушенностью андрадита. На это же указывают окружающие породы и невысокая температура на той глубине, на которой существует морской гранат - около 100 градусов Цельсия.
Ученые полагают, что такие бактерии играют существенную роль в круговороте минералов между земной корой и мантией, так как они могут способствовать появлению тех минералов, которые вряд ли бы сформировались в природных условиях без внешнего воздействия.
Кроме того, аналогичные микроорганизмы могли составлять основу жизни на Земле в ранние эпохи ее существования - они не требуют особых условий существования кроме обилия минералов и достаточно высокой температуры. Брунелли и ее коллеги считают, что похожие бактерии могли существовать и на Марсе или на других планетах.