Глубоко под поверхностью океанского дна, в толще осадочных пород, где нет солнечного света, почти нет питательных веществ и давление чудовищно, существует жизнь. Микроскопическая, едва уловимая, но жизнь. Микробы, обнаруженные в этих слоях, не просто выживают — они находятся в состоянии, которое ученые сравнивают со сном. Глубоким, невообразимо долгим сном.
Эти организмы способны пребывать в состоянии покоя сотни тысяч лет. Не дни, не месяцы. Сотни тысяч лет. Их метаболизм замедлен настолько, что с точки зрения привычной биологии они балансируют на самой границе между живым и неживым. Они не размножаются, почти не потребляют энергию, но и не умирают. Как будто кто-то нажал паузу — и забыл снять.
Что заставляет их «просыпаться», до конца неясно. Есть предположение, что они ждут какого-то события. Может, изменения химического состава окружающей среды, может, сдвига температурного режима. «Может быть, они ждут чего-то, что случается лишь спустя тысячи лет,» — такая формулировка звучит почти поэтически, но за ней стоит вполне конкретная научная загадка. Что служит триггером?
Сама идея жизни на таких глубинах долгое время казалась сомнительной. Океанское дно — это километры воды над головой, а дальше еще метры и десятки метров спрессованного осадка. Условия там, мягко говоря, не курортные. Температура может быть как очень низкой, так и повышенной (вблизи гидротермальных зон). Питаться практически нечем — органика туда поступает крайне скудно.
Тем не менее микробы там есть. И их обнаружение перевернуло кое-какие представления о границах обитаемости. Раньше считалось, что без доступа к свету и нормальному питанию долгосрочное существование невозможно. Эти микробы доказали обратное, причем довольно убедительно.
Отдельный вопрос — масштаб времени. Миллионы лет. Осадочные слои, в которых находят эти организмы, формировались невероятно медленно. Микробы оказались погребены в породе задолго до появления первых людей, задолго до ледниковых периодов, иногда задолго до вымирания динозавров. И когда ученые извлекают образцы породы и помещают микробы в питательную среду, некоторые из них начинают проявлять активность. Они оживают.
Это ставит перед биологией неудобные вопросы. Где проходит граница между живым и мёртвым? Можно ли считать организм живым, если он не делал ровным счетом ничего на протяжении времени, сопоставимого с геологическими эпохами? И если он «проснулся» — значит ли это, что он всё это время был жив?
Для астробиологии эти находки тоже интересны. Если жизнь способна сохраняться в подобных условиях на Земле, то почему бы ей не существовать в аналогичных нишах на Марсе, на спутниках Юпитера или Сатурна? Подповерхностные океаны Европы и Энцелада вдруг стали выглядеть чуть менее безнадёжно.
Пока что мы знаем об этих подземных микробах не так много, как хотелось бы. Бурение на глубину обходится дорого, образцы легко загрязнить, а сами организмы настолько малы и инертны, что их трудно изучать стандартными методами. Но каждое новое исследование добавляет деталей к картине подземной биосферы, которая оказалась куда обширнее и страннее, чем кто-либо предполагал ещё несколько десятилетий назад.
Эти организмы способны пребывать в состоянии покоя сотни тысяч лет. Не дни, не месяцы. Сотни тысяч лет. Их метаболизм замедлен настолько, что с точки зрения привычной биологии они балансируют на самой границе между живым и неживым. Они не размножаются, почти не потребляют энергию, но и не умирают. Как будто кто-то нажал паузу — и забыл снять.
Что заставляет их «просыпаться», до конца неясно. Есть предположение, что они ждут какого-то события. Может, изменения химического состава окружающей среды, может, сдвига температурного режима. «Может быть, они ждут чего-то, что случается лишь спустя тысячи лет,» — такая формулировка звучит почти поэтически, но за ней стоит вполне конкретная научная загадка. Что служит триггером?
Сама идея жизни на таких глубинах долгое время казалась сомнительной. Океанское дно — это километры воды над головой, а дальше еще метры и десятки метров спрессованного осадка. Условия там, мягко говоря, не курортные. Температура может быть как очень низкой, так и повышенной (вблизи гидротермальных зон). Питаться практически нечем — органика туда поступает крайне скудно.
Тем не менее микробы там есть. И их обнаружение перевернуло кое-какие представления о границах обитаемости. Раньше считалось, что без доступа к свету и нормальному питанию долгосрочное существование невозможно. Эти микробы доказали обратное, причем довольно убедительно.
Отдельный вопрос — масштаб времени. Миллионы лет. Осадочные слои, в которых находят эти организмы, формировались невероятно медленно. Микробы оказались погребены в породе задолго до появления первых людей, задолго до ледниковых периодов, иногда задолго до вымирания динозавров. И когда ученые извлекают образцы породы и помещают микробы в питательную среду, некоторые из них начинают проявлять активность. Они оживают.
Это ставит перед биологией неудобные вопросы. Где проходит граница между живым и мёртвым? Можно ли считать организм живым, если он не делал ровным счетом ничего на протяжении времени, сопоставимого с геологическими эпохами? И если он «проснулся» — значит ли это, что он всё это время был жив?
Для астробиологии эти находки тоже интересны. Если жизнь способна сохраняться в подобных условиях на Земле, то почему бы ей не существовать в аналогичных нишах на Марсе, на спутниках Юпитера или Сатурна? Подповерхностные океаны Европы и Энцелада вдруг стали выглядеть чуть менее безнадёжно.
Пока что мы знаем об этих подземных микробах не так много, как хотелось бы. Бурение на глубину обходится дорого, образцы легко загрязнить, а сами организмы настолько малы и инертны, что их трудно изучать стандартными методами. Но каждое новое исследование добавляет деталей к картине подземной биосферы, которая оказалась куда обширнее и страннее, чем кто-либо предполагал ещё несколько десятилетий назад.