Ученые восстановили жизнь микробов возрастом 40 тысяч лет

Ученыевосстановили активность микроорганизмов, которые десятки тысяч лет находились во льду, что открывает новые горизонты для исследования арктических экосистем и изменений климата.

Об этом пишет издание phys.

Команда геологов и биологов под руководством специалистов из Университета Колорадо в Боулдере восстановила колонии микробов, которые находились в вечной мерзлоте до 40 тысяч лет. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Geophysical Research: Biogeosciences.

Мерзлота — это замерзшая смесь почвы, льда и камней, которая покрывает почти четверть территории Северного полушария. Здесь хранятся остатки растений и животных, а также большое количество бактерий и других микроорганизмов, которые будто застыли во времени. И только опытные ученые могут «пробудить» их.

Исследование показало, что после оттаивания микробы не активизируются мгновенно. Однако через несколько месяцев они начинают формировать колонии, активно размножаться и переваривать органическую материю, выделяя углекислый газ.

«Это вовсе не мертвые образцы», — пояснил Тристан Каро, ведущий автор исследования, — «Они способны поддерживать жизнь и разлагать органическое вещество».

Опасность заключается в том, что глобальное потепление ускоряет таяние мерзлоты, что может привести к выделению огромного количества парниковых газов — углекислого газа и метана. Это создает потенциально опасный цикл для климата планеты.

Место исследования

Ученые работали в Пермафростовом тоннеле Корпуса инженеров армии США возле Фэрбенкса, Аляска. Тоннель простирается более чем на 100 метров в замерзшую почву. Стены тоннеля содержат останки мамонтов и бизонов, что добавляет исследованию уникальности.

«Когда входишь в тоннель, чувствуешь запах старого подвала. Для микробиолога это очень интересно, потому что такие запахи часто свидетельствуют об активности микробов», — отметил Каро.

Ученые взяли образцы мерзлоты возрастом от нескольких тысяч до десятков тысяч лет, добавили воду и выдерживали их при температурах 4-12 °C, имитируя летние условия Аляски. Вода использовалась с тяжелым изотопом водорода — дейтерием, чтобы отследить, как микробы усваивают его для построения клеточных мембран.

От пробуждения до колоний

Первые несколько месяцев микробы размножались медленно — лишь одна клетка на 100 000 менялась ежедневно. Но через полгода колонии начали активно расти, некоторые формировали видимые «биопленки».

По словам Каро, эти микробы не опасны для человека, но исследователи держали их в герметичных камерах. Результаты исследования также показали, что увеличение температуры не ускоряет активацию значительно, что может означать, что после горячих периодов микробы начинают выделять парниковые газы только через несколько месяцев.

«Важны не отдельные горячие дни, а продление летнего периода, когда теплые температуры распространяются на осень и весну», — пояснил Каро.

Открытый вопрос

Пока ученые исследовали лишь небольшую часть мерзлоты Аляски. Они подчеркивают, что значительная часть вечной мерзлоты сохраняется в Сибири и других северных регионах мира, и поведение микробов в этих зонах может отличаться.

«Мы только начали изучать эту огромную экосистему», — сказал Каро, — «Впереди еще много открытий».

Российская нефть / © ТСН.ua Су-75 Checkmate / © Twitter Штрудель из лаваша с яблоками Полиция Норвегии / © Associated Press