Biyologlar, Dünyanın En Yaşanmaz Yerlerinden Birinde Yaşam Keşfetti
Araştırmacılar, organizmaların ekstrem ekosistemlerde nasıl hayatta kaldığını ortaya çıkarmak için lipit biyobelirteçlerini kullanıyor.
Okyanus tabanında şaşırtıcı çeşitlilikte yaşam formları bulunur ve bunların çoğu, gezegenin en ekstrem ortamlarında hayatta kalabilen küçük organizmalar olan mikroplardan oluşur. Bu mikroskobik yaşam formları, ezici basınçlara, yoğun tuzluluğa, aşırı pH seviyelerine ve çok sınırlı besin bulunabilirliğine dayanabilir.
Son zamanlarda, bir bilim insanı ekibi, olağanüstü yüksek pH koşullarına sahip, yeni keşfedilen iki çamur volkanının içinde gelişen mikrobiyal yaşamı keşfetti. Bulgularını ayrıntılarıyla anlatan çalışma, Communications Earth & Environment dergisinde yayınlandı.
Bremen Üniversitesi Jeoloji Bölümü’nden başyazar Palash Kumawat liderliğindeki araştırmacılar, bu mikropların bu kadar zorlu koşullarda nasıl hayatta kaldığını ortaya çıkarmak için lipit biyobelirteç analizini kullandılar. Ortamın 12’lik pH değeri, derin deniz ekosistemleri için şimdiye kadar kaydedilen en zorlu zorluklardan birini oluşturmaktadır. Bu ekstrem ortamlarda yaşam belirtilerini tespit etmek, son derece hassas analitik teknikler gerektiriyordu. Geleneksel DNA tespiti, yalnızca birkaç canlı hücre mevcut olduğunda genellikle başarısız olur ve bu da ekibi bunun yerine özel iz analizi yöntemlerine güvenmeye iter.
Şu anda Jeoloji Bilimleri Bölümü’nde doktora adayı olan ilk yazar Palash Kumawat, “Ancak yağları tespit edebildik,” diyor. “Bu biyobelirteçlerin yardımıyla, metan ve sülfat metabolize eden mikropların bu aşırı ortamda hayatta kalma stratejileri hakkında bilgi edinebildik.”
Mikrobiyal Hayatta Kalma Stratejilerinin Ortaya Çıkarılması
Derin okyanuslardaki mikrobiyal topluluklar, karbonun işlenmesinde ve gezegenin karbon döngüsünün sürdürülmesinde kilit bir rol oynar. Ancak yeni incelenen bu ekosistemde, mikroplar çok farklı bir enerji kaynağına ihtiyaç duyarlar. Besinlerini okyanusun üstünden çekmek yerine, çevredeki kayalarda bulunan minerallerden ve karbondioksit ve hidrojen gibi gazlardan enerji elde ederler. Bu reaksiyonlar sonucunda mikroplar, önemli bir sera gazı olan metan üretirler.
Bu organizmalarda bulunan kimyasal izler veya lipitler, yaşları ve aktiviteleri hakkında da ipuçları verir. Hücresel biyomoleküller bozulmadan kaldığında, yaşayan veya yakın zamanda ölmüş mikropların varlığını gösterirler. Moleküller bozunduğunda ise jeomoleküllere dönüşürler ve bu da materyalin eski, fosilleşmiş mikrobiyal topluluklardan kaynaklandığını gösterir.
Kumawat’a göre, izotopların ve lipit biyobelirteçlerinin birleşimi, bu zorlu yaşam alanında şu anda ve geçmişte birden fazla mikrobiyal topluluğun yaşadığını göstermektedir.
“Bu ayrım, biyokütlenin ve besin eksikliğinin son derece düşük olduğu bölgelerde çalışırken bize yardımcı oluyor.”
Yaşamın Kökenlerine Dair İçgörüler
Bremen Üniversitesi Deniz Çevre Bilimleri Merkezi’nde organik jeokimyacı ve çalışmanın ortak yazarı Dr. Florence Schubotz şunları ekliyor: “Bu bulguların büyüleyici yanı, yüksek pH ve düşük organik karbon konsantrasyonları gibi aşırı koşullar altında yaşamın mümkün olmasıdır. Şimdiye kadar bu sistemde metan üreten mikroorganizmaların varlığı varsayılmış, ancak doğrudan doğrulanamamıştır. Dahası, böyle bir mikrobiyal yaşam alanına dair içgörüler elde etmek heyecan verici çünkü ilkel yaşamın tam da bu tür yerlerde ortaya çıkmış olabileceğinden şüpheleniyoruz.”
Çalışma için örnekler, Araştırma Gemisi Sonne tarafından 2022 yılında SO 292/2 Seferi sırasında alınan bir tortu çekirdeğinden geliyor. Bilim insanları bu yolculuk sırasında Mariana Önyay’ının daha önce bilinmeyen çamur volkanlarını keşfetmekle kalmayıp, aynı zamanda bunlardan örnek de alabildiler.
Örnekler, “Okyanus Tabanı – Dünyanın Keşfedilmemiş Arayüzü” Mükemmeliyet Kümesi’nin bir parçası olarak elde edildi. Palash Kumawat ve meslektaşları şimdi, zorlu ortamlarda besin tercihleri hakkında daha fazla bilgi edinmek için organizmaları bir kuluçka makinesinde yetiştirmeyi planlıyor.
Kaynak: https://scitechdaily.com
El Değmemiş Deniz Ekosistemlerinde 50’den Fazla Bilinmeyen Tür Bulundu