De aarde is vol leven, maar de resultaten van een nieuwe studie suggereren dat het grootste deel van dit leven niet leeft waar men zou denken. Als onderdeel van een grootschalig project dat een heel decennium heeft geduurd, hebben wetenschappers een telling uitgevoerd van het grootste en tegelijkertijd minder bestudeerde ecosysteem op de planeet - de "diepe biosfeer", die zich enkele kilometers in de aardkorst uitstrekt. Onder de vondsten, zo bleek, zijn er zeer vreemde organismen die kunnen overleven op recorddiepten, druk en temperatuur, en zelfs echte "zombiebacteriën" die al miljoenen jaren op de planeet leven.
De onderzoekers presenteerden hun bevindingen op de bijeenkomst van de American Geological Union in Washington, en in verschillende wetenschappelijke tijdschriften, waaronder Geobiology en Nature Geoscience.
Om het project uit te voeren, werd bijna tien jaar geleden het Deep Carbon Observatory opgericht, dat nu vier dozijn landen en bijna duizend wetenschappers omvat. De deelnemers verzamelden en bestudeerden honderden monsters uit de diepste lagen van de korst en de zeebodem, wat hen hielp bij het opstellen van de eerste kaart en het schatten van de totale massa, het volume en andere belangrijke eigenschappen van de "diepe biosfeer".
De studie heeft de grenzen van het leven aanzienlijk verlegd, zeggen wetenschappers. Het bleek dat het totale volume van dit deel van de biosfeer twee miljard kubieke kilometer is, wat ongeveer twee keer zo groot is als de wereldoceaan, en dat het gewicht meer dan 23 miljard ton bedraagt. Dit cijfer is 385 keer de massa van alle mensen en 12 keer meer dan alle zee- en landdieren op aarde.
Wat betreft de gevonden variëteiten van levende organismen, vertellen de onderzoekers over de aanwezigheid van alle hoofddomeinen van de groepering van organismen in het levenssysteem. Tegelijkertijd domineren bacteriën en archaea, die deel uitmaken van deze domeinen, de diepe biosfeer boven alle andere. Bovendien kunnen de volumes van hun inhoud onder het oppervlak tot 70 procent van de totale massa van deze domeinen op aarde bedragen. De meeste soorten die vertegenwoordigers zijn van deze domeinen zijn echter nog volkomen onbekend voor de wetenschap.
De onderzoekers merken ook op dat extremofiele organismen vrij algemeen voorkomen in de ingewanden van de planeet, in staat om te leven onder zeer zware temperatuur- en drukomstandigheden. Bovendien was de maximale diepte waarop dergelijke organismen onder de aardkorst werden aangetroffen tot 5 kilometer en tot 10,5 kilometer onder het oceaanoppervlak.
Misschien wel de meest ongebruikelijke van alle bevindingen van wetenschappers zijn ondergrondse meercellige "zombie-organismen". Een van de meest ongebruikelijke kenmerken van deze organismen is de extreem langzame stofwisseling die gepaard gaat met een constant gebrek aan zuurstof of voedingsstoffen. Om deze reden vergelijken onderzoekers dergelijke bewoners van de onderwereld met "zombies" uit de fantasieliteratuur, die ook niet verschilden in hun hoge snelheid van "denken" en handelen. Dankzij deze functie, zeggen wetenschappers, kunnen dergelijke organismen enkele miljoenen jaren bestaan.
Promotie video:
De deelnemers aan het project over de studie van de "onderwereld" merken op dat ze maar een klein beetje onder de oppervlakte "keken" en dat er nog veel vragen voor hen onopgelost blijven. Hoe kon het leven zo diep zijn doorgedrongen? Waarom zijn veel gemeenschappen van ondergrondse microben uit verschillende delen van de aarde bijna niet van elkaar te onderscheiden en bestaat dit leven in de lithosfeer sinds de vorming van de planeet?
Geologen en biologen hopen dat verdere opgravingen zullen helpen om deze vragen te beantwoorden, en om erachter te komen welke rol deze microben en meercellige wezens spelen in de koolstofcyclus in de natuur, en hoe ze de opwarming van de aarde en andere klimaatfluctuaties kunnen beïnvloeden.
Nikolay Khizhnyak
