Presenetljiva ugotovitev: stromatoliti v globokem morju

April 20, 2018 Raziskovalna skupina je odkrila fosile na 730 metrih globine

S starostjo 3,5 milijona let so stromatoliti med najstarejšimi fosili. Vendar so se usedline apna doslej pojavljale le v plitvih morjih z globino vode do deset metrov. Ker se obloge vodnega kamna lahko povečajo le, če so vključeni svetlobno odvisni in fotosintetični mikroorganizmi. Nova študija geoznanstvenikov kaže, da lahko z uporabo od svetlobe neodvisnih kemosintetskih mikrobov stromatoliti rastejo tudi na oceanskem dnu v 731 metrih vode.

Bremenski geoznanstveniki so odkrili v ekspediciji v Arabskem morju ob obali Pakistana kupolaste mikrobne preproge na izvirih metana v 730 metrih vode. S pomočjo prijemalne roke potapljaškega robota "MARUM-QUEST 4000" jim je uspelo izvleči približno 40 centimetrov visoko apnenčasto kupolo. V notranjosti je ekipa našla fino laminirane in obokane apnenčaste strukture, ki so bile prvotno prekrite z mikrobnimi preprogami.

Te mikrobe so geokemično natančneje pregledali pri MARUM-u. Rezultat: morski mikroorganizmi, ki razgrajujejo metan, arheje, sodelujejo pri gradnji tako imenovanih stromatolitov. Že grški izvor imena skriva obliko apnenčastih gričev: starogrška stroma pomeni strop, lithos pa kamen. "Za razliko od mikrosintetičnih mikrobov, ki živijo v plitvem morju in pridobivajo energijo za svoj metabolizem iz sončnih žarkov, ti mikrobi uporabljajo energijo, ki nastane pri pridobivanju metana v globokem oceanu. V temi izvajajo kemosintezo," pravi Gerhard iz MARUM-a. Bohrmann.

Bakterije, ki živijo na morskem dnu, transformirajo vodikov sulfid, ki nastane med razgradnjo metana. »Uspelo nam je identificirati snope vlaken teh bakterij, ki oksidirajo sulfide, na tankih delih pod mikroskopom,« poroča dr. med. Tobias Himmler iz MARUM-a, prvi avtor študije. »Kako so ti snopi sprejeti, je izjemno. Ker bakterije v Arabskem morju na tej globini nimajo skoraj nič prostega kisika, verjetno namesto kisika uporabljajo nitrat, ki pospešuje kalcifikacijo,« dodaja prof. dr. med. Jörn Peckmann z Univerze v Hamburgu.

Njihova predpostavka potrjuje geokemični model, ki potrjuje kalcifikacijo s presnovo mikrobov, ki temelji na kemosintezi. Iz tega raziskovalci sklepajo, da lahko za razliko od prej znanih fotosintetskih mikrobov tudi mikrobi, ki temeljijo na kemosintezi, neodvisni od svetlobe, zgradijo stromatolite – celo v globokem morju.

Stromatoliti so najpogostejši fosili v kamninskih formacijah, starejših od 541 milijonov leta. Podobno kot v današnjem Arabskem morju je bilo v oceanih pred tem časom, v tako imenovanem predkambriju, v vodi malo kisika. Odkritje stromatolitov, ki temeljijo na kemosintezi, v Arabskem morju ponuja nov vpogled v to, kako so lahko ti starodavni fosili nastali. "Do zdaj so bili znani samo stromatoliti, ki temeljijo na fotosintezi, na primer z Bahamov ali Shark Baya na zahodni obali Avstralije. V nasprotju s stromatoliti, ki temeljijo na kemosintezi, se ti po strukturi in notranji strukturi razlikujejo od mnogih predkambrijskih stromatolitov," pojasnjuje Tobias Himmler. Raziskovalci zato špekulirajo, da je kemosinteza prispevala več, kot se je prej mislilo, k rasti stromatolitov v predkambrijski regiji pred več kot 541 milijoni let.

Več informacij: www.marum.de.

Povezava do študije: pubi. geoscienceworld.org//stromatolites-below-the-photic-zone