Нове джерело кисню на дні океану: відкриття, яке може змінити наше уявлення про життя на Землі

Глибини океанів — це одна з найменш вивчених частин нашої планети. За відсутності сонячного світла та екстремального тиску вчені вважали, що життя тут обмежене й сильно залежне від поверхневих процесів. Проте нові дослідження кидають виклик цьому припущенню. Виявилося, що дно океану не лише насичене формами життя, про які ми ще майже нічого не знаємо, але й може бути джерелом кисню — елементу, критично важливого для існування живих організмів.

Несподівані виробники кисню

Останнє дослідження китайських науковців, опубліковане на препринт-платформі, вказує на наявність унікального біохімічного процесу, за якого бактерії роду Deferribacterota здатні утворювати кисень без участі сонячного світла. Згідно з дослідженням, цей процес відбувається у присутності іонів нітрату (NO₃⁻) в умовах повної темряви — на глибинах океану.

Цікаво, що концентрація розчиненого кисню, який продукують ці мікроорганізми, більш ніж у 300 разів перевищує аналогічні показники відомих глибоководних процесів. Це може свідчити про те, що наша планета має додаткові, досі невідомі джерела кисню.

Роль марганцевих конкрецій

Цей процес, як припускають вчені, тісно пов’язаний із формуванням марганцевих конкрецій — сферичних мінеральних утворень на дні океану, які досі були цікаві переважно геологам і видобувним компаніям. Проте тепер стало відомо, що саме ці структури можуть відігравати ключову роль у циркуляції кисню в глибоководних екосистемах. Якщо це підтвердиться, то марганцеві конкреції набувають значення не лише як корисні копалини, але й як частина критично важливого біохімічного ланцюга.

Сумніви та скептицизм

Як і будь-яке радикальне наукове відкриття, це також викликало дискусії серед науковців. Дональд Кенфілд з Університету Південної Данії висловив сумніви щодо значущості цього процесу. За його словами, такі мікробні реакції навряд чи можуть бути серйозним джерелом кисню на глобальному рівні. Проте навіть потенціал подібного явища вже вимагає додаткових досліджень і переоцінки багатьох екологічних процесів.

Ризики промислового видобутку

Одним із найтривожніших наслідків відкриття є можливий вплив на екосистему дна океану у разі активного видобутку металів. Якщо конкреції відіграють роль у збереженні кисневого балансу, то їхнє знищення може мати катастрофічні наслідки. Один із авторів дослідження, професор Ендрю Світман, попереджає: «Якщо зібрати конкреції разом із першим 10-сантиметровим шаром осаду, екосистемі знадобиться близько 100 000 років на повне відновлення».

Це відкриття ставить під сумнів екологічну доцільність глибоководного видобутку корисних копалин і вимагає нових підходів до оцінки впливу на навколишнє середовище.

Можливості для астробіології

Окрім впливу на наше розуміння океанів, це відкриття може мати далекосяжні наслідки для пошуку позаземного життя. Якщо кисень може з’являтись без участі світла й фотосинтезу, це означає, що умови для життя можуть бути значно ширшими, ніж ми припускали раніше. Планети чи супутники з темними океанами, як-от Європа (супутник Юпітера), можуть мати внутрішні джерела кисню — а отже, і потенціал для існування життя.

Нове відкриття китайських науковців відкриває унікальну можливість переосмислити роль глибоководних мікроорганізмів у підтримці життєвих процесів на планеті. Якщо підтвердиться, що бактерії можуть утворювати кисень у темряві, це не лише революціонізує біологію океанів, але й дасть поштовх новим підходам до екології, геології та навіть космічних досліджень.

Залишається сподіватися, що подальші дослідження допоможуть краще зрозуміти цей феномен і забезпечити відповідальне ставлення до глибоководного середовища, яке ще зберігає безліч загадок.