العثور على محيط حيوي "سري" تحت الصحراء الأكثر جفافا في العالم
اكتشف العلماء حياة ميكروبية موجودة على عمق 4 أمتار (13 قدما) تحت سطح صحراء أتاكاما في شمال تشيلي، أكثر صحراء "عدائية" على وجه الأرض.
وتُعرف صحراء أتاكاما بأنها الصحراء الحارقة الأكثر جفافا في العالم، حيث تضرب الشمس بعنف وتبدو الحياة فيها مستحيلة.
ووجد العلماء مجموعة مرنة من البكتيريا تزدهر في وادي يونغاي شديد الجفاف. وهذا المجتمع الميكروبي معزول تماما عن العالم السطحي.
وذكر مؤلفو الدراسة: "على حد علمنا، يمثل هذا أعمق مسح واكتشاف للحياة الميكروبية في تربة أتاكاما حتى يومنا هذا".
وعلى الرغم من البيئة القاسية، تزدهر الحياة الميكروبية في تربة الصحراء المالحة والغنية بالكبريتات. وتوفر هذه الظروف بيئة فريدة لعيش بعض أنواع الكائنات الحية الدقيقة.
وتم توثيق وجود الحياة الميكروبية سابقا على عمق 80 سم (2.6 قدم) في صحراء أتاكاما حيث "يُعتقد أن أول 80 سم من التربة هي أن ملجأ محتمل من الأشعة فوق البنفسجية القاسية، وهو مكان يمكن العثور فيه على بعض الماء"، لكن المحيط الحيوي المكتشف حديثا، "معزول تماما عن السطح".
وللكشف عن هذا المحيط الحيوي المخفي، استخدم العلماء، بقيادة ديرك فاغنر وزملاؤه، عينات تم جمعها من التربة العميقة تحت السطح من جزء وادي يونغاي في الصحراء، وقاموا باستخراج الحمض النووي المستعاد من الكائنات الحية.
واكتشفوا أن الحياة الميكروبية تمتد من عمق 2 متر (6.6 أقدام) إلى عمق 4 أمتار (13 قدما) على الأقل تحت سطح الصحراء.
أنواع الميكروبات الموجودة
كانت ميكروبات Firmicute phylum منتشرة في الجزء العلوي من 80 سم من رواسب الرمال. وفي أقل من 200 سم، لوحظ وجود مجموعة ميكروبية متميزة، تهيمن عليها بكتيريا Actinobacteria، وهي مجموعة متنوعة من البكتيريا الموجودة في البيئات القاسية الأخرى، بما في ذلك القطب الشمالي والينابيع الساخنة المغلية والبحار المالحة.
وخلال التنقيب بشكل أعمق، وجد الفريق بكتيريا من شعبة Firmicutes التي تتمتع بالمرونة تجاه التركيزات العالية من الملح ولا تحتاج إلى الأكسجين للبقاء على قيد الحياة.
وأثناء التحليل الجيني للمجتمعات الميكروبية، أظهرت بعض البكتيريا أوجه تشابه وراثية مع نوعين محددين: Geodermatophilus pulveris وModestobacter caceresii. وينتمي كلا النوعين من البكتيريا إلى فصيلة Actinobacteria.
واقترح العلماء أن هذا المجتمع من بكتيريا Actinobacteria ربما استعمر التربة منذ 19 ألف سنة، "قبل أن يتم دفنها بواسطة رواسب المستنقعات. وافترضوا أن هذا المجتمع يمكن أن يستمر في النزول لمسافة غير محددة، وهو ما يمثل محيطا حيويا عميقا لم يكن معروفا من قبل تحت تربة صحراوية شديدة الجفاف".
ويفترض العلماء أن هذه المستعمرة الميكروبية يمكن أن تزدهر في مثل هذه الأعماق الشديدة عن طريق الحصول على الماء من معدن الجبس.
وغالبا ما تُستخدم صحراء أتاكاما كمثال لدراسة الظروف القاسية للمريخ، حيث يكون السطح خاليا من الحياة تماما، ولكنه قد يخفي أدلة على وجود حياة ميكروبية تحته.
وأشار العلماء إلى أن الدراسة الجديدة يمكن أن تعزز جهود البحث عن الحياة على الكوكب الأحمر، حيث يحتوي المريخ أيضا على رواسب الجبس، والتي يمكن أن تكون بمثابة مصدر المياه للحياة خارج كوكب الأرض.
نشرت الدراسة في مجلة PNAS Nexus.
المصدر: لايف ساينس
