Биологи провели метагеномный анализ фрагментов ДНК и РНК из морской воды, собранной на разных глубинах Марианской впадины — самого глубокого места на Земле. На самом дне они обнаружили неожиданно большое количество бактерий, которые умеют перерабатывать углеводороды. Однако откуда конкретно в Марианской впадине могут взяться углеводороды, ученые пока не знают.
Несмотря на развитие технологий для глубоководного погружения, мы все еще мало знаем об обитателях Мирового океана, которые живут на самом дне. Особый интерес представляют те существа, чей дом — самое глубокое место на Земле, Марианская впадина. Ее максимальная глубина — 10 994 метра.
В ходе новой работы исследователи из Британии и Китая изучили состав глубоководных бактерий, которых ученые собрали на разных глубинах Марианской впадины. Для этого специалисты погружали бутылки Нансена — специальные приспособления для взятия проб морской воды — на глубины 2000, 4000, 9600, 10 400 и 10 500 метров.
Из полученных проб воды биологи выделили образцы ДНК и РНК и просеквенировали их. Анализ показал, что на всех глубинах преобладали протеобактерии, в частности представители классов Alphaproteobacteria и Gammaproteobacteria. На 2000 метров также нашлись цианобактерии, а на самых больших глубинах, более 10 000 метров, обитало множество представителей отрядов Oceanospirillales и Oleibacte. О последних известно, что некоторые их виды умеют разлагать один из видов углеводоров — алканы. В образцах ученые нашли гены, кодирующие специфические белки, которые играют в процессе разложения углеводородов важную роль.
Читайте также: Морская жаба «ходит» по дну
Чтобы проверить, действительно ли обитатели Марианской впадины умеют разлагать алканы, ученые смоделировали в лаборатории условия, которые соответствовали бы океану на глубине 10 400 метров. Туда же они добавили разные алканы. Оказалось, что бактерии Oceanospirillales действительно могут эффективно их перерабатывать в таких экстремальных условиях.
Наибольшая концентрация генов, участвующих в разложении углеводородов, была обнаружена на самой большой глубине — свыше 10 400 метров. Получается, что на самом дне Марианской впадины таких бактерий живет больше, чем где-либо на Земле. Правда, остается неясным, откуда на такой глубине берутся эти углеводороды. Опускаются они с поверхности или их источник находится на дне? Почему бактерий, перерабатывающих алканы, так много именно на глубине? Эти проблемы должны решить последующие исследования.