Microbi Bizari Descoperiți În Peștera Desertului

{h1}

Cercetătorii au descoperit comunități surprinzător de diverse microbi care trăiesc în peșterile kartchner, un sistem de peșteri de calcar din sudul arizona.

Kkedchner Caverns, un labirint de pasaje subterane, în mare parte nelocuite și caverne care sunt învelite în întuneric perpetuu, este ascuns sub deșertul din sudul Arizona. Dar acest sistem de peșteri aparent dezolant joacă de fapt o gamă surprinzător de diversă de microbi care supraviețuiesc sub pământ, în ciuda lipsei extreme de lumină și nutrienți, potrivit unui nou studiu.

O echipă de cercetători conduși de oameni de știință de la Universitatea din Arizona din Tucson a descoperit comunități de microorganisme care trăiesc în peșterile calcaroase din Parcul de stat Kartchner Caverns. Aceste ecosisteme microbiene prosperă prin eliminarea substanțelor nutritive limitate din scurgerea de apă care se scurge în peșteră prin fisuri în exteriorul stâncos al peșterii, au spus cercetătorii.

Descoperirea neașteptată, publicată online pe 12 septembrie în revista International Society for Microbial Ecology, ar putea ajuta oamenii de știință să înțeleagă cum supraviețuiesc bacteriile, ciupercile și alți microbi în medii extreme. [Viața extremă pe Pământ: 8 creaturi bizare]

„Nu ne așteptam să găsim un ecosistem atât de înfloritor care sărbătorește resturile care scurg din lumea de mai sus”, a declarat Julie Neilson, un om de știință de cercetare asociat în cadrul Colegiului de Științe ale Agriculturii și Științei Vieții de la Universitatea din Arizona. „Ceea ce este cel mai interesant este că ceea ce am găsit oglindește deșertul de mai sus: un mediu extrem înfometat de nutrienți, dar care înflorește cu organisme care s-au adaptat în moduri unice la acest tip de habitat”.

Un mediu diferit

Trăind în întuneric, microbii subterani nu sunt capabili să efectueze fotosinteza - procesul pe care plantele și alte organisme îl folosesc pentru a transforma lumina soarelui în energie. Cu toate acestea, tipurile de microorganisme găsite în peșterile Kartchner au împărtășit asemănări cu tipurile mai familiare găsite pe suprafața Pământului, au spus cercetătorii.

Antje Legatzki, fost cercetător de cercetare din departamentul de științe al solului, al apei și al mediului din cadrul Universității din Arizona, colectează probe din interiorul sistemului peșterilor din Peșterile Kartchner.

Antje Legatzki, fost cercetător de cercetare din departamentul de științe al solului, al apei și al mediului din cadrul Universității din Arizona, colectează probe din interiorul sistemului peșterilor din Peșterile Kartchner.

"Am descoperit toți jucătorii importanți care alcătuiesc un ecosistem tipic", a explicat Neilson. „De la producători la consumatori, sunt toți acolo, pur și simplu nu sunt vizibili cu ochiul liber.”

Chiar și fără o astfel de biodiversitate, pur și simplu să trăiești în afara apei care se scurge în peșterile Kartchner este o faimă impresionantă, deoarece există o penurie de carbon organic - unul dintre blocurile de viață de pe Pământ - în peșteră.

"Kartchner este unic pentru că este o peșteră într-un ecosistem deșert", a spus Neilson. "Nu este ca peșterile din zone temperate, cum ar fi în Kentucky sau Virginia de Vest, unde suprafața are păduri, râuri și sol cu ​​straturi organice groase, care furnizează carbon organic abundent. Kartchner are de aproximativ o mie de ori mai puțin carbon în apa cu picurare.“

Aceste microorganisme care locuiesc în peșteri cultivă ceea ce puțini nutrienți și energie sunt blocați în moleculele de apă din substanța organică în descompunere din solul de deasupra solului sau din mineralele dizolvate în fisurile rocilor, au spus cercetătorii. Microbii au adaptat mijloace de utilizare a compușilor chimici prezenți în peșteră - în unele cazuri, chiar consumând rocă pentru a obține energie din compuși precum mangan sau pirită, a spus Neilson. [7 Teorii despre originea vieții]

„În loc să se bazeze pe carbon organic, care este o resursă foarte rară în peșteră, ei folosesc energia în compuși care conțin azot precum amoniacul și nitritul pentru a converti dioxidul de carbon din aer în biomasă”, a spus ea.

Formațiile de peșteri în creștere activă aglomerează zidurile peșterilor Kartchner în zonele în care apa picură în peșteră.

Formațiile de peșteri în creștere activă aglomerează zidurile peșterilor Kartchner în zonele în care apa picură în peșteră.

Găsirea microbilor în subteran

Pentru a dezvălui comunitățile microbiene ascunse ale peșterii, cercetătorii au bătut stalactite și alte formațiuni atârnate de tavanul Cavernelor Kartchner pentru analiza ADN-ului. Genele găsite în aceste probe au fost folosite pentru a reconstrui bacteriile și arhaea - microorganisme unicelulare fără nucleu celular - care trăiesc în adâncurile calcaroase.

Studii anterioare au indicat faptul că stalactitele acționează ca insule pentru microbii de peșteră, ceea ce înseamnă că nu există prea multe amestecuri între populațiile de microorganisme pe diferite formațiuni rupestre.

Din analiza ADN-ului lor, cercetătorii nu numai că au întâlnit o gamă diversă de organisme care alcătuiesc o pânză de alimente complexă în peșteră, dar s-au poticnit și asupra unor microbi care probabil erau necunoscute anterior științei.

„Douăzeci la sută din bacteriile a căror prezență am dedus-o pe baza secvențelor de ADN nu erau suficient de similare cu nimic din baza de date pentru a putea să le identificăm”, a spus Neilson. „Pe o stalactită, am găsit un organism rar într-un grup microbian numit SBR1093 care a cuprins aproximativ 10 la sută din populație pe acea stalactită, dar a reprezentat mai puțin de 0,5 la sută dintre microbi la oricare dintre ceilalți."

Secvența ADN a organismului a fost găsită doar de trei ori în istorie: într-un tip de rocă sedimentară în apele sărate ale Shark Bay din Australia; într-un loc contaminat cu hidrocarburi din Franța; și într-o stație de epurare din Brisbane, Australia, a spus Neilson.

„Acest lucru sugerează că există mulți microbi pe lume despre care nu știm aproape nimic”, a adăugat ea. "Faptul că aceste organisme au apărut în solul contaminat ar putea însemna că ar putea avea potențial de aplicare, cum ar fi remedierea mediului."

Studierea acestor tipuri de microbi poate ajuta oamenii de știință să înțeleagă rezistența lor în medii extreme, ceea ce ar putea avea aplicații și în căutarea vieții pe alte planete.

"Atunci când te gândești să explorezi Marte, de exemplu, și te uiți la toate acele strategii inteligente pe care microbii au evoluat și au modificat-o în ultimii 4 miliarde de ani, nu aș fi surprins dacă le-am găsi în altă parte, dacă doar continuăm să privim," a declarat într-un comunicat investigatorul principal al studiului, Raina Maier, profesor în departamentul de științe pentru sol, apă și mediu al Universității din Arizona.

Urmați Denise Chow pe Twitter @denisechow. Urmați WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook. Articol original despre OurAmazingPlanet WordsSideKick.com.

Microbi Bizari Descoperiți În Peștera Desertului





Cercetare


Croazierele Naviga Pentru A Număra Peștele Din Alaska
Croazierele Naviga Pentru A Număra Peștele Din Alaska

Cel Mai Bun Rol De Susținere: 8 Celebri Care Promovează Știința
Cel Mai Bun Rol De Susținere: 8 Celebri Care Promovează Știința

Science News


Noi Raze De Satelit Înapoi Prima Sa Fotografie De Fulger Din Spațiu
Noi Raze De Satelit Înapoi Prima Sa Fotografie De Fulger Din Spațiu

Jumătate Din Decesele De Adolescenți, De Adulți Tineri Implică O Potă Sau Alcool
Jumătate Din Decesele De Adolescenți, De Adulți Tineri Implică O Potă Sau Alcool

Amprenta Ascunsă A Plutoniei De Tip Arme-Grade Găsită În Sfârșit
Amprenta Ascunsă A Plutoniei De Tip Arme-Grade Găsită În Sfârșit

Cât De Vizual Și Sunet Îți Pot Păcăli Creierul
Cât De Vizual Și Sunet Îți Pot Păcăli Creierul

Vineri, 13: De Ce Oamenii Sunt Atât De Superstițioși
Vineri, 13: De Ce Oamenii Sunt Atât De Superstițioși


RO.WordsSideKick.com
Toate Drepturile Rezervate!
Reproducerea Oricăror Materiale Permise Prostanovkoy Doar Link-Ul Activ La Site-Ul RO.WordsSideKick.com

© 2005–2024 RO.WordsSideKick.com