На дні океану мешкають цілі еволюційні гілки створінь, про які ми нічого не знаємо

Вчені довели, що глибоководне дно океану рясніє незвіданими формами життя, які допомагають регулювати клімат Землі.

Дослідники секвенували ДНК із глибоководних відкладень по всьому світу і виявили, що на морському дні як мінімум втричі більше життя, ніж у решті океану. Понад те, майже дві третини форм цього життя ще офіційно не ідентифіковані.

«З 1960-х років було відомо, що різноманітність видів у глибокому морі дуже велике», — пояснив Ендрю Гудей, глибоководний біолог та почесний науковий співробітник Національного центру океанографії в Англії. Проте вчені лише нещодавно дізналися, що це не просто окремі види, а цілі невідомі гілки еволюції, які ще вивчити.

Згідно з дослідженням, глибоководне дно океану покриває більше половини поверхні Землі і є домом для деяких з найменш вивчених екосистем. Попереднє дослідження аналізувало ДНК, зібрану в товщі води, від дна океану до поверхні, тому це останнє дослідження прагнуло доповнити картину та дати глобальне уявлення про біорізноманіття в океані, вивчаючи ДНК морського дна у глибоководних відкладеннях.

Дослідницька група секвенувала ДНК з 418 зразків морського дна, зібраних у всіх основних океанічних басейнах у період з 2010 по 2016 рік, і порівняла їх з існуючими даними ДНК з решти океану, відокремивши відому ДНК мертвих організмів, що опустилися на дно, від ДНК організмів, що мешкають на морському дні спочатку.

Замість того, щоб намагатися ідентифікувати окремі види ДНК, команда розглянула те, що вони назвали варіантами послідовностей ДНК, щоб розрізняти основні групи видів, такі як сімейства або загони.

Виявилося, що більшість ДНК морського дна не можна віднести до відомих груп на дереві життя Землі. Іншими словами, цей генетичний матеріал належав до невідомого сімейства, загону чи іншої таксономічної групи. Команда зосередилася на еукаріотичній ДНК дрібних організмів. "Ми говоримо про дрібних тварин розміром менше міліметра і, ймовірно, про безліч найпростіших, безліч одноклітинних організмів", - пояснив Гудей.

Геном великих тварин, таких як восьминоги, ще не був секвенований, тому багатство глибоководного життя, ймовірно, навіть більше, ніж те, що виявила команда. Гудей зазначив, що вони також розглядали тільки ДНК, що міститься у відкладеннях, а не в оголеннях скель або інших глибоководних ніш, де також можуть жити інші організми.

Чому на морському дні так багато життя?

Не дивно, що багато біорізноманіття знаходиться глибоко під поверхнею океану. Морське дно - більш складне середовище, ніж океан над ним, з мікросередовищем, такими як глибокі коралові рифи і підводні вулкани, до яких види можуть адаптуватися. «Якщо у вас дуже однорідне середовище, то і іди, що мешкають в ній, піддаються впливу одного і того ж довкілля. Але якщо це довкілля розділене на безліч мікросередовищ, виникає вимушений поділ видів», — зазначили вчені.

Дослідники також дізналися більше про роль глибин океану в так званому біологічному насосі, процесі, за допомогою якого океанічні організми, такі як фітопланктон, поглинають вуглець з атмосфери поблизу поверхні і поринають у глибокі шари моря, де вуглець уловлюється. відкладення. Команда змогла передбачити силу насоса на основі складу ДНК у відкладеннях, тому тепер дослідники знають, що деякі співтовариства планктону відіграють більшу роль, ніж інші, у поглинанні вуглекислого газу та регулюванні клімату.