Hvad Der Ligger Under: Tiny Organisms Trives Under Jordens Overflade

{h1}

Organer, der lever dybt under jordens overflade, kunne hjælpe forskere med at forstå det livsinterval, der kunne eksistere på andre planeter eller livets oprindelse på jorden.

Miles under jordens overflade, hvor der ikke kommer lys eller luft, små organismer uddyber en mager eksistens.

På trods af at man opgør ca. 6 procent af alt liv på Jorden, ved forskere næsten ingenting om disse dybe beboere. Og forskere har undladt at dyrke eller vokse bakterierne i laboratoriet, hvilket gør det svært at forstå, hvordan de overlever det hårde, energi-sultne miljø under planets overflade.

"Vi spørger virkelig grundlæggende, grundlæggende, big-time spørgsmål: Hvem er der? Hvad laver de? Hvordan kom de der? Hvor mange af dem er der?" sagde Jan Change, en jordforsker ved University of Southern California Center for Dark Energy Biosphere Investigations. "Det er virkelig, virkelig enkle spørgsmål, men meget grundlæggende, vi ved ikke svarene på."

For at besvare nogle af disse spørgsmål har forskere indledt en folketælling for at katalogisere livet begravet under jordens overflade. Hvad de finder, kan hjælpe dem med at forstå livets oprindelse på jorden eller afsløre de slags liv, der kunne overleve på andre planeter. [7 teorier om livets oprindelse]

I løbet af de sidste årtier har forskere undersøgt de mikrobielle samfund, der bor på havbunden, og så skubbet gradvist under overfladen. Dybere og dybere, forskere fandt stadig livet. Det dybeste liv, der endnu er fundet, er bakterier, der lever 2 miles (3,2 kilometer) under overfladen i sydafrikanske guldminer. (Og i 2011 fandt forskere endda orme, der lever under jorden og spiser disse bakterier.)

Men bakterier og archaea er blevet fundet i sedimenter i hydrotermiske ventilationskanaler, subglacial søer, mudder vulkaner, undervands bjerge og mange andre miljøer, sagde Rick Colwell, en mikrobiolog ved Oregon State University, der fremlagde resultater fra en ny folketælling af sådanne organismer tidligere i måneden på det amerikanske geofysiske møde i San Francisco. Overalt hvor forskerne ser ud, trives undergrunden med livet.

Forskellige samfund

For at begynde at katalogisere disse samfund har Sharon Grim fra Marine Biological Laboratory i Woods Hole, Mass., Og kolleger som Colwell, med Census of Deep Life, begyndt at analysere genetiske data fra alle de underjordiske arkæa og bakterier, de kan, herunder et nøgle identificerende sæt gener.

"Det er som en organismes hundetiketter, det angiver i vid udstrækning hvem de er," sagde Colwell til WordsSideKick.com.

Selvom resultaterne stadig er tidlige, finder de, at livet på den dybde er utroligt forskelligt, sagde Colwell.

De har også fundet en type arkæa i omkring en tredjedel af deres prøver fra hele verden, og i alle de arkæiske samfund sequenced. Som krillet, der fodrer en mængde andre dyr i oceanerne, kan det være en keystone-art, der skal være til stede for sådanne primitive organismer at trives, sagde Colwell.

Meget lignende livsformer er også fundet i samfund i vildt forskellige miljøer. Så evolution har tvunget dem til at udvikle sig til undergrunden på lignende måder, eller disse organismer deler en gammel rod tæt på livets oprindelse.

Forsigtige resultater

Men tolkning af resultaterne tager forsigtighed, sagde Colwell.

Fordi der er så få af de dybe beboere, og de reproducerer så langsomt, kan enhver smug af forurening fra hurtigt voksende, rigelige overflademikroer udtømme det svage genetiske signal fra disse bakterier.

De mørke beboere reproducerer kun hvert par måneder eller år og har glacialt langsom metabolisme, med nogle organismer, der flytter ækvivalenten af ​​nogle få elektroner pr. Sekund, sagde Jens Kallmeyer, geokemist ved universitetet i Potsdam i Tyskland.

"Vi kan ikke forstå, hvordan en organisme kan overleve på den lille energi," fortalte Kallmeyer WordsSideKick.com.

Bredere konsekvenser

Resultaterne har bredere konsekvenser for livet på Jorden. For en, spiller dybe bakterier som deres overjordiske brødre en rolle i nedbrydning og cykling af kulstof i miljøet. Det påvirker igen, hvor meget kuldioxid når atmosfæren og ændrer klimaet.

Men måske er de bedste indsigter, disse jordlodder kan fortælle os, om livet på andre planeter.

Disse skabninger lever i yderste kant af gæstfrie omgivelser - med mærkelige og knappe energikilder, lidt til intet vand og brændende varme. Mange bruger deres liv bundet til mineraler, og bevæger sig kun med tilfældig bevægelse af molekyler i sedimenterne. Som et resultat kan de fortælle os meget om grænserne for livet i de andre planeters barske miljøer. [5 fed fordringer af fremmede liv]

Mange videnskabsfolk tror, ​​at livet på Jorden kan være opstået fra hydrotermiske udluftninger i havbunden, så disse primitive underjordiske beboere kunne afsløre indsigt i de første primitive celler, der startede livet på jorden, siger Chang.

Følg Tia Ghose på Twitter og Google+. Følg OurAmazingPlanet @OAPlanet, Facebook og Google+. Originalartikel på WordsSideKick.com's OurAmazingPlanet.


Video Supplement: Jonathan Trent: Energy from floating algae pods.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com