Эксперты выявили геологический механизм, который возвращает древние микроорганизмы из глубин океанического дна и инициирует новый жизненный цикл.
Исследователи выяснили, что тектонические процессы в зонах субдукции могут поднимать древние микроорганизмы из толщи океанического дна на поверхность. Это, по сути, представляет собой некий «геологический лифт», который переносит микробов, похороненных под многокилометровыми слоями осадков, спустя миллионы лет их нахождения в состоянии анабиоза.
Работа была представлена на ежегодном конгрессе Американского сейсмологического общества и описывает механизм, согласно которому движение тектонических плит вызывает циркуляцию субстрата в породах. Эти потоки способны поднимать микробные сообщества вверх через трещины и разломы в зоне субдукции — там, где одна литосферная плита погружается под другую.
По оценкам исследователей, такая «тектоническая помпа» может переместить более миллиона гигатонн флюидов за миллион лет и транспортировать до 10^30 микробных клеток. После возвращения на верхние слои морского дна микроорганизмы получают доступ к питательным веществам, активируются и начинают размножаться, распространяя генетические особенности, сохраненные в глубинах.
Цикл жизни длиной в десятки миллионов лет
Некоторые микроорганизмы, оказавшиеся на погружающейся плите, уходят глубже в мантию — этот путь ученые метафорически называют «поездкой в ад». Другим же удается подняться вверх благодаря тектоническим разломам и медленным смещениям пород. Полный цикл — от захоронения до эксгумации — может занимать десятки миллионов лет.
Дополнительные наблюдения продемонстрировали взаимосвязь между сейсмической активностью и количеством микроорганизмов, характерных для глубоких слоев океана. Даже медленные, «тихие» тектонические смещения без сильных землетрясений способны инициировать транспорт микробов и циркуляцию жидкостей.
Эти процессы могут объяснить, каким образом жизнь сохраняется в экстремальных условиях глубинной биосферы и затем возвращается к активному существованию. Подобные микроорганизмы способны выживать тысячи и миллионы лет благодаря механизмам восстановления ДНК и сверхмедленному метаболизму.
