Zombibaktériumokat rejt a Föld mélye, az sem tűnne fel nekik, ha kialudna a Nap

Mindeddig azt hittük, hogy a földi élőlények közül a legfurcsább ízléssel a Geogemma barrossiit áldotta meg a sors: ezek a mikrobák a forrásban lévő vízben érzik jól magukat, és ők tartják az eddigi rekordot a melegtűrésben is: 121 fokon is megélnek és szaporodnak. Kashefi Kazem brit mikrobiológus szerint ez a jószág lehet a nyitja annak is, hogy hogyan alakulhatott ki élet a Földön, ugyanis feltételezése szerint a Geogemma barrossii lehetett az egyik első élőlény a bolygón, de a földön kívüli élet kutatásában is komoly szerepet kaphat – arról nem is beszélve, hogy Kazem szerint az a megtiszteltetés is érte, hogy az év extremofiljának válasszák. A Guinness-rekorder organizmus az sterilizáláshoz bevett hőmérsékleten is megél, és már 2003-as azonosításakor felvetette azt a kérdést, hogy vajon milyen mélységig lehet élet után kutatni a Földön.

Az élet java a föld alatt van

A Deep Carbon Observatory 2018 végén lezárult, tíz éven keresztül tartó kutatássorozata épp ezeket a rejtélyeket vizsgálta: az egész világon gyűjtött talajmintákban kutattak mikrobák után, és amellett, hogy egy sor izgalmas új fajt azonosítottak, arra is rávilágítottak, hogy a felszín alatt elképesztően gazdag élet burjánzik – csak épp a legtöbb fajtája számunkra nagyon idegennek tűnik. 

A tudósok talajminták gyűjtésével, DNS-vizsgálatokkal és számítógépes modellezéssel eredtek a mikrobák nyomába; a kutatás során gyűjtöttek mintákat gyémántbányából, vulkánokból, tengermélyi forrásokból, sőt még a tengerfeneket is megfúrták. Az így fellelt mikrobák nem is nagyon hasonlítanak az általunk megszokottakra, arról nem is beszélve, hogy a kutatás több gomba- és féregfajtát is felszínre hozott, így az is kiderült, hogy a többsejtűek is mélyebbre jutottak a Föld felszínében, mint eddig hittük. Attól azért még messze vagyunk, hogy Verne és az üreges Föld hívei végre találkozhassanak a bolygó belsejében élő dinoszauruszokkal, manókkal vagy visszavonult nácikkal, de az elméletnek (vagy inkább konteónak) változatlanul akadnak hívei – viszont a talaj rengeteg érdekes mikrobát rejt.

Ezt találták a föld alattFotó: TOSHIFUMI KITAMURA/AFP

Nincs oxigén? Jó lesz az urán is!

A kutatók olyan sok mindent találtak a föld alatt (jó mélyen: volt olyan vizsgálat, amelyben két kilométerre fúrtak le a tengerfenék alá), hogy egyből el is keresztelték az újonnan fellelt ökoszisztémákat „föld alatti Galapagosnak”. 

A különös lényeknek elég mostoha körülményekhez kellett alkalmazkodniuk az idők során: akad közöttük, amely öt kilométernyi mélységben él a földfelszín alatt, de olyan is, amely az óceán felszíne alatt tíz és fél kilométerre található. A különbségek mellett még feltűnőbbek a hasonlóságok: a mélységi élet meglepően hasonló jegyeket mutat Dél-Afrikában és Washingtonban, azt pedig, hogy ezt a tektonikus mozgás okozza-e, vagy maguk az élőlények vándoroltak valahogy a Föld mélyén, még nem tudjuk. 

A mikrobák felfedezéséhez elengedhetetlen volt a mélyfúró technikák fejlődése is: a japán kutatóhajót, a Chikyu-t kifejezetten a vulkanikusan aktív tengerfenék vizsgálatához fejlesztették ki, a programban pedig több mint háromszáz kutató vett részt a Föld 34 országából. A felfedezéseket Mitch Sogin, a DCO mélytengeri programjának egyik vezetője az amazonasi esőerdőben élő fajok azonosításához hasonlítja, szerinte akárhová nézünk, életet találunk – ami meglehetősen különös, mivel olyan vidékekről van szó, ahol mindenre számítanánk, csak erre nem.

A talaj titkaiFotó: GAETAN BORGONIE/AFP

Abból kell gazdálkodni, ami van

A dallamos névre hallgató Candidatus Desulforudis audaxviator kobaltkék, pálca alakú baktérium, és mivel mérföldekkel a tengerfelszín alatt él, iszonyú nyomáson, hidrogént fogyaszt. Vannak olyan baktériumok, amelyek a fotoszintetizáló lények által hátrahagyott maradékokon élnek, mások nem igazán juthatnak hozzá ilyesmihez, így akad köztük olyan is, amely urániumon él, és apró kristályokká bontja le az anyagot. A DCO kutatása azért is fontos, mert bár korábban is tudták, hogy léteznek ilyen extremofil élőlények, és a föld alatt sem ritkák, igen keveset tudtak a viselkedésükről – akad közöttük például olyan is, amely megfelelő táplálék híján szépen hibernálja magát, ez pedig akár geológiai hosszban is mérhető. 

Úgy tűnik, hogy a föld mélye legalább olyan sokszínű élőhely, mint a felszíne: különböző területeken itt is különböző élőlényeket találnak, egyelőre úgy tűnik, hogy szinte lehetetlen számba venni azt a sokféleséget – a kutatók becslése szerint a Földön élő baktériumok és archeák mintegy hetven százaléka található a felszín alatt. Azt, hogy ezek eleve is ott voltak-e, vagy a felszínről kerültek oda, még nem tudjuk, de az biztos, hogy van közös ősük, így könnyen lehet, hogy a földi élet is hasonló körülmények között fejlődött ki, mint amilyenek az óceán mélyén uralkodnak. Egyébként is számtalan kérdés maradt még nyitott a mélységi élettel kapcsolatban, ami nem is csoda, ha figyelembe vesszük, hogy mióta kutatják csak alaposabban a területet: nemcsak azt nem tudjuk, hogy vajon honnan indultak ezek a mikrobák és archeák, hanem azt sem, hogyan változtattak helyet (már ha változtattak, és nem a kőzetlemezek mozgásával kerültek át máshova).

A Chikyu minden eddiginél mélyebb fúrásokra készülFotó: TOSHIFUMI KITAMURA/AFP

A felfedezéseknek nemcsak tudományos, hanem gazdasági vagy gyakorlati haszna is van: az élet, sőt a földön kívüli élet feltételeinek újragondolásra késztetik a tudósokat. Ahogy Karen Lloyd, a Tennessee-i Egyetem mikrobiológusa mondja, ezeknek az sem számítana, ha hirtelen kialudna a Nap, ennél extrémebb esetre pedig máshol sem számíthatunk. Ismét célkeresztbe kerülhet az Europa és a Mars a földön kívüli élet utáni kutatásban, hiszen a mélyükből még nem sikerült mintát vennünk, mindeközben pedig érdemes további fúrásokkal ellenőrizni, vajon meddig terjed az élet. A Chikyu hoszabb távú tervei között szerepel az is, hogy minden eddiginél mélyebbre fúrnak a kéregben. 

Kapcsolódó cikk a Qubiten: