Překvapivé zjištění: stromatolity v hlubokém moři

Výzkumný tým objevuje zkameněliny v hloubce 730 metrů

Stromatolity jsou staré 3,5 milionu let a patří mezi nejstarší zkameněliny. Nánosy vápna se však dosud vyskytovaly pouze v mělkých mořích s hloubkou vody do deseti metrů. Protože usazeniny vodního kamene mohou růst pouze tehdy, jsou-li zapojeny mikroorganismy závislé na světle a fotosyntetické. Nová studie geovědců ukazuje, že pomocí na světle nezávislých, chemosyntetických mikrobů mohou stromatolity růst také na dně oceánu v hloubce 731 metrů vody.

Brémští geovědci objevili při expedici v Arabském moři u pobřeží Pákistánu kopulovité mikrobiální rohože u výronů metanu v 730 metrech vody. Pomocí chapadla potápěčského robota "MARUM-QUEST 4000" se jim podařilo získat zpět vápenitou kopuli vysokou přibližně 40 centimetrů. Uvnitř tým našel jemně laminované a klenuté vápencové struktury původně pokryté mikrobiálními rohožemi.

Tyto mikroby byly v MARUM prozkoumány přesněji geochemicky. Výsledek: mořské mikroorganismy rozkládající metan, archaea, se podílejí na stavbě tzv. stromatolitů. Již řecký původ jména skrývá podobu vápencových kopců: starořecké stroma znamená strop, lithos kámen. "Na rozdíl od mikrosyntetických mikrobů žijících v mělkém moři, kteří získávají energii pro svůj metabolismus ze slunečních paprsků, tyto mikroby využívají energii generovanou při těžbě metanu v hlubokém oceánu. Ve tmě provádějí chemosyntézu," říká Gerhard z MARUM. Bohrmann.

Bakterie žijící na mořském dně přeměňují sirovodík, který vzniká při rozkladu metanu. "Byli jsme schopni identifikovat svazky vláken těchto bakterií oxidujících sulfidy v tenkých řezech pod mikroskopem," uvádí Dr. med. Tobias Himmler z MARUM, první autor studie. "Jak jsou tyto svazky přijímány, je mimořádné. Protože bakterie v Arabském moři nemají v této hloubce téměř žádný volný kyslík, pravděpodobně místo kyslíku používají dusičnany, což podporuje kalcifikaci," dodává prof. Dr. med. Jörn Peckmann z univerzity v Hamburku.

Jejich předpoklad potvrzuje geochemický model, který potvrzuje kalcifikaci prostřednictvím metabolismu mikrobů na bázi chemosyntézy. Z toho vědci vyvozují, že na rozdíl od dříve známých fotosyntetických mikrobů také mikroby na bázi chemosyntézy nezávislé na světle mohou vytvářet stromatolity – dokonce i v hlubokém moři.

Stromatolity jsou nejběžnější fosilie ve skalních útvarech starších než 541 milionů let. Podobně jako v dnešním Arabském moři bylo v oceánech před tím, v tzv. prekambriu, ve vodě málo kyslíku. Objev stromatolitů založených na chemosyntéze v Arabském moři poskytuje nový pohled na to, jak mohly tyto starověké fosilie vzniknout. "Doposud byly známy pouze stromatolity založené na fotosyntéze, například z Baham nebo Shark Bay na západním pobřeží Austrálie. Oproti stromatolům založeným na chemosyntéze se tyto liší strukturou a svou vnitřní stavbou od mnoha prekambrických stromatolitů," dodal. vysvětluje Tobias Himmler. Vědci proto spekulují, že chemosyntéza přispěla k růstu stromatolitů v prekambrické oblasti před více než 541 miliony let více, než se dříve myslelo.

Další informace: www.marum.de.

Odkaz na studii: hospody. geoscienceworld.org//stromatolites-below-the-photic-zone