Aceste bacterii iubitoare de lumină pot supraviețui surprinzător de adânc în subteran

Adânc sub suprafața Pământului, viața găsește o cale.

Urme de cianobacterie au fost găsite la peste 600 de metri sub pământ într-un afloriment stâncos din Spania, sugerând că microbii pot supraviețui fără lumina soarelui. În loc să fotosintetizeze ca altele de acest gen, aceste microorganisme lipsite de lumină pot crea energie folosind hidrogen, au raportat cercetătorii la 1 octombrie. Proceedings of the National Academy of Sciences.

Oamenii de știință forau inițial alte tipuri de bacterii adânci sub pământ, spune coautorul studiului Fernando Puente-Sánchez, geomicrobiolog la Centrul Național de Biotehnologie din Madrid. Când echipa a descoperit cianobacteriile, a fost „neașteptat, contraintuitiv”, spune el.

Cianobacteriile au contribuit la crearea aerului pe care îl respirăm astăzi, eructând pentru prima dată oxigen în atmosferă acum peste 3,2 miliarde de ani (SN Online: 08.09.15). Deoarece metabolismul microbilor depinde de obicei de fotosinteză, aceștia se găsesc de obicei acolo unde au acces la razele soarelui.

Cercetătorii au identificat cianobacteriile folosind un colorant fluorescent care se atașează de ARN-ul microbilor. Deoarece acest material genetic fragil se degradează rapid după ce organismul moare, oamenii de știință și-au dat seama că cianobacteriile trebuie să prospere în prezent în comunitățile microbiene subterane, în ciuda lipsei de lumină solară. Puente-Sánchez și echipa sa au efectuat, de asemenea, teste pentru a se asigura că probele lor nu au fost contaminate de fluid de foraj, echipamente de laborator sau chiar microbi care trăiesc în și pe cercetători înșiși.

Microbii au nevoie de două lucruri pentru a supraviețui în aceste condiții dure, spun cercetătorii: hidrogen gazos și un agent oxidant precum oxidul de azot, care acționează ca un comutator pornit-oprit pentru reacția care ar permite cianobacteriilor să se hrănească cu hidrogen. În probele care conțineau materialul genetic al cianobacteriilor, hidrogenul era limitat, ceea ce sugerează că microbii se hrănesc cu gaz. Se știe că alți microbi de sub suprafață se hrănesc cu hidrogen, deoarece nutrienții pot fi rari în acel mediu.

„Dacă există energie pe care viața o poate exploata, viața face asta”, spune Tina Treude, un geomicrobiolog marin la UCLA, care nu a fost implicat în studiu. Ea speră că descoperirea va încuraja alți cercetători să reevalueze studiile anterioare care au sugerat, de asemenea, prezența cianobacteriilor subterane.

Oamenii de știință au teoretizat de mult cum ar putea arăta viața și unde s-ar putea pândi pe alte planete. „Cu aceste tipuri de descoperiri care ne împing înțelegerea metabolismului mai departe, deschideți întotdeauna o nouă cutie de întrebări”, spune Treude.