Экстремальная среда: геотермальная область Даллол

Там гибнут даже экстремофильные микробы

Несколько лет назад фотограф природы Оливье Грюневальд обратился к ученым с просьбой изучить микробную жизнь в конкретной экстремальной среде – геотермальной области Даллол, расположенной в пустыне Данакиль в Эфиопии. Грюневальд хотел выяснить, может ли открытие микробов, процветающих в таких условиях, повысить ценность знаний об этом месте и, возможно, подтолкнуть эфиопские власти к принятию мер для сохранения уникальной экосистемы.

Вызов Грюневальда приняла команда французских и испанских ученых. Вскоре они поняли, что Даллол представляет собой одну из самых захватывающих полиэкстремальных сред планеты.

Фото: natureecoevocommunity.nature.com

Эта область похожа на соленый вулкан с интенсивной дегазацией и гидротермальной активностью на вершине. Лежащий в Данакильской впадине вдоль Восточно-Африканского разлома регион подвергается интенсивной тектонической, сейсмической и вулканической активности, являясь одним из самых жарких мест на Земле (дневные зимние температуры могут легко превысить 45°C).

Даллол и его окрестности демонстрируют уникальные сочетания физико-химических параметров: от мест с повышенным содержанием соли (пещерные резервуары в западных соляных каньонах и южное озеро Ассале) до кислых солевых растворов с высоким содержанием магния (Черное и Желтое озера к югу от купола), а также гиперкислотные (вплоть до отрицательного рН) и горячие бассейны на куполе Даллола.

Собрав множество образцов по градиентам полиэкстремальных условий и изучив потенциальное присутствие жизни в них, ученые пришли к удивительному выводу: жизнь отсутствует в куполах прудов Даллола и в Черных и Желтых озерах, даже несмотря на интенсивное распространение микробов ветром и людьми.

Наличие жидкой воды на поверхности планеты часто используется в качестве критерия обитаемости. Однако новое исследование представляет доказательства того, что на поверхности Земли есть стерильные места в присутствии жидкой воды, отчасти из-за обилия хаотропных (разупорядоченных) солей магния.

Исследователям удалось обнаружить жизнь только в гиперсолевых системах вблизи Даллола (пещерный резервуар в соляных каньонах и соседней соляной равнине) и в озере Ассале. Здесь преобладают крошечные (до 200-300 нм) археи.

Выращивание этих архей и изучение их геномов и метагеномов должно предоставить ценную информацию об их молекулярных адаптациях и образе жизни.