Ці результати відкривають нові перспективи для вивчення арктичних екосистем і впливу кліматичних змін. Про це повідомляє "Дивогляд" із посиланням на видання phys.
Група геологів і біологів з Університету Колорадо в Боулдері, очолювана фахівцями, оживила мікробні колонії, які перебували у вічній мерзлоті до 40 тисяч років.
Вічна мерзлота – це замерзла суміш ґрунту, льоду та каменів, що вкриває майже чверть Північної півкулі. У ній законсервовані рештки рослин, тварин і величезна кількість мікроорганізмів, які ніби застигли в часі. Лише кваліфіковані вчені здатні повернути їх до активного стану.
Дослідження показало, що після розморожування мікроби не одразу оживають. Лише через кілька місяців вони починають утворювати колонії, активно розмножуватися та розкладати органічні речовини, виділяючи вуглекислий газ.
Провідний автор дослідження Трістан Каро пояснив, що ці зразки не є мертвими, а здатні підтримувати життєдіяльність і переробляти органічний матеріал.
Глобальне потепління, яке прискорює танення мерзлоти, загрожує вивільненням значних обсягів парникових газів – вуглекислого газу та метану, що може створити небезпечний цикл для клімату планети.
Місце проведення досліджень
Експерименти проводилися в Пермафростовому тунелі Корпусу інженерів армії США поблизу Фербенкса, Аляска. Цей тунель, що простягається на понад 100 метрів у замерзлому ґрунті, містить рештки мамонтів і бізонів, що додає унікальності дослідженню.
Каро зазначив, що в тунелі відчувається запах, схожий на старий підвал, що для мікробіологів є ознакою активності мікроорганізмів.
Вчені зібрали зразки мерзлоти віком від кількох тисяч до десятків тисяч років, додали воду з важким ізотопом водню – дейтерієм – і витримували їх за температур 4–12°C, імітуючи літні умови Аляски. Дейтерій допоміг відстежити, як мікроби використовують воду для побудови клітинних мембран.
Від пробудження до активного росту
Спочатку мікроби розмножувалися повільно – лише одна клітина на 100 000 оновлювалася щодня. Проте через пів року колонії почали активно розвиватися, деякі з них утворювали видимі біоплівки.
Каро уточнив, що ці мікроорганізми безпечні для людини, але дослідники працювали з ними в герметичних умовах. Результати також показали, що підвищення температури не значно прискорює їхню активацію. Це означає, що після спекотних періодів мікроби починають виділяти парникові гази лише через кілька місяців.
Він також підкреслив, що подовження теплого сезону, коли високі температури тривають восени та навесні, має більший вплив, ніж окремі спекотні дні.
Нерозв’язані питання
Дослідження охопило лише невелику частину мерзлоти Аляски. Вчені зазначають, що значна частина вічної мерзлоти розташована в Сибіру та інших північних регіонах, і поведінка мікробів там може відрізнятися.
Каро наголосив, що це лише початок вивчення цієї величезної екосистеми, і попереду чекає ще багато відкриттів.
Раніше "Дивогляд" розповідав, що науковці знайшли у мінералах з Житомирщини мікроби, яким 1,5 млрд років.
Чудернацькі історії з України, котики, скандали світових зірок, гумор і трохи дикого трешу з московських боліт – читайте першими в Telegram Дивогляд 5.UA.
