TEMA BROJA
V.B.
Bogatstvo na dnu mora / Skriveni svet ispod vode
Odgovor je: hemosinteza
Naučnici su otkrili “paralelni univerzum” oblika života u bazaltnom sloju na dnu okeana. Istraživanje okeanskog dna i dalje predstavlja mladu naučnu disciplinu. Međutim, već sam njen početakotkriva neverovatno velike mogućnosti i preokrete u naučnim saznanjima
“Životne forme u dubinama okeanskog dna oslanjaju se na energetske izvore suštinski različite od onih koji omogućavaju život u slojevima mulja na dnu mora ili u vodenoj masi okeana”, tvrde pioniri istraživanja u ovoj oblasti.
Moguće je, napominje mikrobiolog Mark Lever, da “život zasnovan na hemosintezi postoji i na drugim planetama, tamo gde hemijski uslovi dozvoljavaju tako nešto”. Naučnici se nadaju da će nastavak istraživanja otkriti koliko je ova hipoteza tačna, kao i ulogu okeanskog dna u sveukupnom kruženju ugljenika na našoj planeti.
Eko-sistem duboko u stenama
Grupa naučnika iz više zemalja ispitivala je uzorke sa dna Pacifika, uzete kod zapadne obale SAD, ispod dva i po kilometara vodene mase i stotina metara morskih sedimenata. U bazaltnom sloju otkrili su tragove mikroorganizama koji žive bez ikakve svetlosti i gotovo sasvim odvojeni od živog sveta u slojevima iznad njih. Saznanja o tome kako neobična bića opstaju u ekstremnim uslovima , u svojevrsnom “paralelnom univerzumu”, mogla bi da pomognu u potrazi za oblicima života na drugim planetama.
Rezultati pomenutog istraživanja, objavljeni u časopisu “Sajens” (Science), dokazuju prisustvo raširenog eko-sistema koji je, po svojim karakteristikama, potpuno drugačiji od svega što je do sada viđeno.
“Dobili smo prve direktne dokaze postojanja života u dubokim slojevima okeanskog dna”, kaže dr Mark Lever, koji je na projektu radio u okviru svojih doktorskih studija. “Naši rezultati ukazuju da se ovaj prostorno veliki eko-sistem uveliko oslanja na hemosintezu.”
Život u poroznim stenama
Rašireno je ubeđenje da je sunčeva svetlost preduslov za nastanak života na planeti Zemlji. U procesu fotosinteze, organizmi koriste sunčevu svetlost da bi ugljen-dioksid pretvorili u organsku materiju koja čini osnovu lanaca ishrane na Zemlji. Međutim, životni oblici u poroznim stenama na dnu okeana suštinski su različiti. Njihova energija - znači i pokretačka snaga života - potiče od geo-hemijskih procesa. |
“Postoje male vene u bazaltnoj kori na dnu okeana kroz koje protiče voda”, kaže dr Lever, naučnik u Centru za Geomikrobiologiju, na Univerzitu Aarhus, u Danskoj. “Do sada smo stav o postojanju života u dubinama okeanskog dna zasnivali samo na hemijskim i strukturnim karakteristikama stena, ali nismo imali direktan dokaz.”
Sposobni da koriste vodonik
Kora na dnu okeana pokriva 60 odsto Zemljine površine. S obzirom na veličinu, to je najveći eko-sistem na našoj planeti. U nekoliko proteklih decenija, istraživači su otkrili lokalne eko-sisteme, poput izvora vrele vode, koje podržava hemijska energija.
“Izvori vrele vode uglavnom su smešteni duž rubova kontinentalnih ploča, gde novoformirana kora okeanskog dna ‘dodiruje’ morsku vodu”, kaže dr Lever. “Ipak, najveći deo okeanske kore je duboko zakopan pod slojevima mulja i stotinama ili čak hiljadama kilometara udaljen od geološki aktivnih oblasti na rubovima kontinentalnih ploča. Do sada nije bilo dokaza da ma kakve životne forme tu mogu nastati i opstati.”
Mada se taj ogromni eko-sistem verovatno zasniva uglavnom na vodoniku, u uzorcima je pronađeno nekoliko različitih oblika života, napominju istraživači. Neki od tih organizama dobijaju energiju proizvodnjom metana ili redukovanjem sumpora, a drugi razlažući organski ugljenik putem fermentacije.
Kako je dr Lever stručnjak za mikroorganizme koji redukuju sumpor i one koji proizvode metan, upravo to je ispitivao u uzorcima uzetih sa okeanskog dna. Pomenuti organizmi sposobni su da koriste vodonik kao izvor energije i obično se ne mogu naći u morskoj vodi. Bilo je neophodno obezbediti da se uzorci ne kontaminiraju drugim mikroorganizmima u toku bušenja okeanskog dna, niti iz donjih slojeva morske vode.
Uloga mikroba
Uzorci stena uzeti su sa mesta gde voda u ‘venama’ bazalta ima suštinski različit hemijski sastav od morske vode; recimo, u njoj nemakiseonika kao proizvoda fotosinteze. “Mikroorganizmi koje smo pronašli potiču iz bazaltnog sloja”, kaže dr Lever. Mada je taj bazalt star 3,5 miliona godina, laboratorijska analize pokazuju da DNK pomenutih organizama nije fosilnog porekla.
“Sve je počelo kada sam iz uzoraka koje smo izvukli izolovao DNK. Na moje veliko iznenađenje, identifikovao sam gene svojstvene mikroorganizmima koji proizvode metan. Naknadne analize hemijskog sastava uzoraka stena i postupak sa izotopima ugljenika pružili su jasan dokaz da organski materijal ne potiče od mrtvih planktona koje je donela morska voda već je nastao unutar kore na dnu okeana. Uz to, izotopi sumpora pokazali su da su mikrobi u tim istim stenama preradili sumpor “, objašnjava dr Lever. “Mada bi sve ovo moglo da ukaže i na fosilno poreklo života, u laboratoriji smo uspeli da odgajimo kulturu mikroorganizama iz bazaltnih stena i izmerimo metan koji su proizveli mikrobi. Naš rad dokazuje da mikrobi igraju važnu ulogu u hemijskom sastavu bazaltnih stena na dnu i samim tim utiču na hemijski sastav okeana.”
Okeanska dna - reljef |
V.B.
Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"
|