Эндолиты

Перейти к навигацииПерейти к поиску

Эндолиты — организмы (археи, бактерии, грибы, лишайники, водоросли, амёбы), которые обитают внутри камней, кораллов, раковин животных или в порах между частицами камня. Многие из них являются экстремофилами и живут в местах, поначалу считавшихся негостеприимными для живых организмов. Представляют особый интерес для астробиологов, выдвигающих теории о том, что эндолитные местообитания Марса и других планет могут представлять собой потенциальные рефугиумы (убежища) для межпланетных микробных сообществ[1].

Подразделения

Различают следующие 3 группы эндолитов[2]:

  • хазмоэндолиты: обитают в расщелинах и разломах скал,
  • криптоэндолиты: живут в пустотах в пористых породах, в том числе в пространствах, образованных и покинутых эуэндолитами,
  • эуэндолиты: активно проникают вглубь камней, образуя туннели, соответствующие по форме их телу.

Среды обитания

Эндолиты могут быть найдены в глубине каменистых пород на глубине до 3 км, хотя неизвестно, является ли это их пределом[3][4]. Главной угрозой их существования является не давление, создаваемое на такой огромной глубине, а возрастающая по мере углубления температура. Судя по гипертермофилам, температурным пределом является 120 °C (недавно открытый штамм 121 размножался при 121 °C), следовательно, максимальная глубина составляет 4—4,5 км в континентальной земной коре и 7 или 7,5 — в океанической. Эндолитные организмы также были обнаружены на поверхности камней в регионах с низкой влажностью (гиполиты) и низкой температурой (психрофилы), включая Сухие долины Мак-Мёрдо и вечную мерзлоту в Антарктике[5], а также Альпы[6] и Скалистые горы[7][8].

Выживание

Эндолиты могут выживать, получая энергию из железа, калия или серы (см. литотрофы). Они метаболизируют их исключительно из окружающих камней или, чаще, выделяют растворяющую их кислоту. Океанская программа бурения обнаружила микроскопические следы, содержащие ДНК, в базальте из Индийского, Атлантического и Тихого океанов[9][10]. Кроме того, были открыты фотосинтезирующие эндолиты.

Так как вода и питательные вещества редки в местах обитания эндолитов, у них очень медленный репродуктивный цикл. По некоторым, более ранним данным некоторые эндолиты осуществляют клеточное деление один раз в сто лет. Большая часть их энергии идёт на восстановление повреждений, нанесённых клетке космическими лучами и рацемизацией, и лишь небольшое её количество идёт на рост и размножение. Считается, что они переживали долгие ледниковые периоды в таком состоянии, проявляясь, когда вокруг теплело[4].

Питание

Большинство эндолитов — автотрофы, они могут создавать необходимые для жизни органические соединения из неорганических. Некоторые эндолиты питаются их автотрофными родственниками. Микробиотопы, где живут эти различные эндолиты, называются Подповерхностная литотрофная микробная экосистема (ПЛиМЭ) (англ. Subsurface lithotrophic microbial ecosystem (SLiME))[11].

См. также

Примечания

  1. ↑ Wierzchos, J.; Camara, B.; De Los Rios, A.; Davila, A. F.; Sanchaz Almazo, M.; Artieda, O.; Wierzchos, K.; Gomez-Silva, B.; McKay, C.; Ascaso, C. (2011). "Microbial colonization of Ca-sulfate crusts in the hyperarid core of the Atacama Desert: Implications for the search for life on Mars". Geobiology. 9 (1): 44—60. doi:10.1111/j.1472-4669.2010.00254.x. PMID 20726901. S2CID 9458330.
  2. ↑ Golubic, Stjepko; Friedmann, E. Imre; Schneider, Jürgen (June 1981). "The lithobiotic ecological niche, with special reference to microorganisms". SEPM Journal of Sedimentary Research. 51 (2): 475—478. doi:10.1306/212F7CB6-2B24-11D7-8648000102C1865D.
  3. ↑ Two miles underground Архивная копия от 13 января 2016 на Wayback Machine — Gold mines present "ideal environment" for geologists studying subsurface microbes
  4. ↑ 1 2 Looking for life in all the wrong places — research on cryptoendoliths Архивная копия от 17 мая 2012 на Wayback Machine Discover, May, 1997 by Will Hively
  5. ↑ de la Torre, J. R.; Goebel, B. M.; Friedmann, E. I.; Pace, N. R. (2003). "Microbial Diversity of Cryptoendolithic Communities from the McMurdo Dry Valleys, Antarctica". Applied and Environmental Microbiology. 69 (7): 3858—3867. Bibcode:2003ApEnM..69.3858D. doi:10.1128/AEM.69.7.3858-3867.2003. PMC 165166. PMID 12839754.
  6. ↑ Horath, Thomas; Bachofen, Reinhard (August 2009). "Molecular Characterization of an Endolithic Microbial Community in Dolomite Rock in the Central Alps (Switzerland)" (PDF). Microbial Ecology. 58 (2): 290—306. doi:10.1007/s00248-008-9483-7. PMID 19172216. S2CID 845383. Архивировано из оригинала на 26 апреля 2019. Дата обращения: 22 апреля 2023.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (бот: изначальный URL статус неизвестен) (ссылка)
  7. ↑ Walker, Jeffrey J.; Spear, John R.; Pace, Norman R. (2005). "Geobiology of a microbial endolithic community in the Yellowstone geothermal environment". Nature. 434 (7036): 1011—1014. Bibcode:2005Natur.434.1011W. doi:10.1038/nature03447. PMID 15846344. S2CID 4408407.
  8. ↑ Walker, J. J.; Pace, N. R. (2007). "Phylogenetic Composition of Rocky Mountain Endolithic Microbial Ecosystems". Applied and Environmental Microbiology. 73 (11): 3497—3504. Bibcode:2007ApEnM..73.3497W. doi:10.1128/AEM.02656-06. PMC 1932665. PMID 17416689.
  9. ↑ Glass Munchers Under the Sea Архивировано 20 февраля 2013 года. — NASA Astrobiology Institute — Leslie Mullen
  10. ↑ Microbial Populations in Ocean Floor Basalt: Results from ODP Leg 187. Дата обращения: 24 июля 2012. Архивировано 18 апреля 2012 года.
  11. ↑ Frequently Requested Information about the SLiME Hypothesis Архивировано 30 сентября 2006 года.