Жизнь в полной темноте: Фораминиферы выживают без света и кислорода

Большая часть жизни на Земле зависит от солнечного света, однако некоторые организмы процветают в темных глубинах океана, куда солнечный свет никогда не доходит.
Исследование, проведенное под руководством Океанографического института Вудс-Хоула (WHOI), содержит новые подробности о выживании фораминифер - крошечных одноклеточных эукариот, обитающих в различных морских средах.
Специалисты изучили, как один из видов фораминифер процветает в бескислородной, беспросветной, глубоководной среде обитания, используя удивительную метаболическую стратегию - хемоавтотрофию.
Организмы в глубинах океана
Хемоавтотрофия - это процесс, при котором организмы используют энергию неорганических соединений, таких как сульфид, для усвоения углерода и поддержания жизни в условиях отсутствия солнечного света.
Хотя этот метаболический путь распространен среди прокариотических бактерий и архей (у которых нет ядра в клетках), он необычен для эукариот (организмов с ядром в каждой клетке), которые обычно полагаются на солнечный свет или органические вещества в качестве источника энергии.
Фораминиферы, хотя и являются эукариотами, приспособились использовать хемоавтотрофию, чтобы выжить там, где отсутствуют кислород и солнечный свет.
«Животные, растения, морские водоросли и фораминиферы - все они эукариоты. Мы заинтересовались изучением этого фораминиферана, потому что он процветает в среде, очень похожей на ту, которая существовала на Земле в докембрии, во времена, предшествовавшие эволюции животных», - объясняет Фатма Гомаа, научный сотрудник отдела геологии и геофизики WHOI.
«В то время в океанах было очень мало или совсем не было кислорода, а также наблюдалась высокая концентрация токсичных неорганических соединений; условия были похожи на некоторые современные среды, обнаруженные на морском дне, особенно в осадочных породах».
По словам Гомаа, понимание источников энергии и углерода, используемых этими фораминиферанами, поможет ответить на вопросы о том, как эти виды адаптируются к изменениям окружающей среды, а также расширить наши знания об эволюции эукариотической жизни на Земле.
Изучение жизни в экстремальной среде обитания
Исследовательская группа собрала образцы осадочных пород с этими фораминиферанами на глубине около 570 метров (1 870 футов) под поверхностью океана у побережья Калифорнии. Для этого они использовали дистанционно управляемый аппарат Hercules, который был развернут с судна E/V Nautilus.
Чтобы изучить эти организмы в их естественном состоянии, ученые залили образцы консервантом, содержащим красный краситель, и сохранили их in situ, что позволило избежать разрушительных изменений, которые могут произойти, когда организмы поднимаются с глубины на поверхность.







