Жизнь в мертвой зоне: кабельные бактерии спустились на глубину

До сих пор микробиологи полагали, что нитчатые сульфидокислители обитают исключительно в приповерхностных слоях морского дна. Считалось, что их жизнедеятельность ограничена зоной от пары миллиметров до десяти сантиметров от поверхности, где они могут связывать окисление сульфида с поглощением кислорода или нитратов. Однако результаты исследования в Колё-фьорде опровергают эти ограничения: ученые обнаружили процветающие колонии Candidatus Electrothrix на глубине более 20 сантиметров в полностью бескислородной среде.

Эти микроорганизмы, получившие название «кабельные бактерии», обладают уникальной способностью передавать электроны по своим нитям на расстояния в несколько сантиметров. Метатранскриптомный анализ показал, что в глубоких анаэробных горизонтах бактерии не просто выживают, а проявляют высокую метаболическую активность. Исследователи зафиксировали там аномальные пики нитратов и активную экспрессию генов, что указывает на существование скрытых механизмов поддержания жизни. Вероятно, бактерии используют локальные химические реакции, протекающие глубоко в осадках без прямого контакта с верхними слоями.

Находка радикально расширяет границы известных экологических ниш и меняет критерии поиска жизни за пределами Земли. Если сложные биологические процессы возможны в таких экстремальных и изолированных условиях, это дает экзобиологам новые ориентиры для изучения океанов на ледяных лунах Юпитера или Сатурна. Ученые доказали, что отсутствие кислорода и значительная удаленность от поверхности не являются препятствием для развития сложных микробных сетей.