Само 6 км мътна вода разделят океанската повърхност от най-дълбоките части на океана, наречени хадална зона. Тя обаче е съвсем различен свят, който се спуска на дълбочина до 11 км. В нея прониква по-малко от 1 процент слънчева светлина и фотосинтезата е невъзможна.
Китайски изследователи са се спуснали 33 пъти с пилотирана подводница в хадалната зона и са взели проби от седимент и морска вода. Последващият анализ идентифицира 7564 вида микроби, от които почти 90 процента са нови за науката.
"Нашето изследване се фокусира върху дългогодишна цел в микробната екология - изясняване на това как средата оформя микробните общности, особено при екстремни условия", пишат изследователите в сп. "Сел".
Температурите в хадалната зона са близки до точката на замръзване, налягането на водата е огромно и има много малко хранителни вещества. Като се има предвид това, разнообразието от видове е изненадващо.
Микробите, открити от изследователите, обикновено прилагат една от двете стратегии за оцеляване. Някои имат по-малки, по-прости геноми, еволюирали за ефективен живот. Тези микроби показаха данни за ензими, предназначени да устоят на стреса от живота на такива дълбочини.
Други микроби имат по-големи геноми – създадени не за ефективност, а за гъвкавост. Това ги прави по-способни да се адаптират към натиска на околната среда и да могат да оцелеят от по-широк набор от вещества за препитание.
"Изключително голяма новост, разнообразие и хетерогенност се наблюдават в хадалния микробиом, особено сред прокариотите и вирусите, които са повлияни както от по-широкия контекст на екстремни условия на околната среда, така и от деликатната топография в хадаловата зона", отбелязват изследователи в редакционна статия.
Микробите обикновено намират подходящи кътчета и пролуки в дълбините на океана и се придържат към тях. Всяко от местата, от които са взети проби, има своя специфична комбинация от микроби, с малко припокриване между тях.
На по-големи дълбочини сътрудничеството изглежда е по-важно за оцеляването на микробите, като тези малки организми споделят хранителни вещества и показват поведение, което е от полза за общността като цяло (включително образуване на защитни биофилми).
Изследователският екип направи своите открития достъпни онлайн, за да могат други учени да работят с тях под заглавието на проекта за изследване на околната среда и екологията на Марианската падина (MEER) и да обогатят знанията за това как животът оцелява в екстремни условия Това дава нови възможности за изследване в биотехнологиите.