Ein internationales Forscherteam untersuchte das Mikrobiom, das in verschiedenen Tiefen in Höhlen darunter lebt
"Tiefe Biosphäre" oder Lithobiosphäreist ein Mikroorganismus, der in den Poren von Gesteinen überlebt. Wissenschaftlern zufolge enthält es bis zu einem Viertel der gesamten mikrobiellen Biomasse und spielt eine wichtige Rolle im Kohlenstoffkreislauf. Bisher konnten Wissenschaftler jedoch nicht verstehen, wie diese Mikroorganismen unter den rauen und begrenzten Bedingungen von Gestein überleben.
Um diese Frage zu beantworten, Forscherin das unterirdische Labor des schwedischen Leibniz-Instituts für Ostseeforschung hinabgestiegen. Unter dem Zentrum befindet sich der Zugang zu einem etwa 3,6 km langen unterirdischen Tunnelsystem, von denen einige unter dem Grund der Ostsee verlaufen und die anderen zu den unterirdischen Gewässern des Skandinavischen Schildes führen.
Unterirdisches Tunnelsystem. Bild: Helena Osterholz et al., Nature Communications
Die Forscher nahmen Wasserproben mitMikrobiom aus verschiedenen Quellen: Einige von ihnen wurden von den Gewässern des Mittelmeers gespeist, die zweiten von den Gletschern Skandinaviens und die dritten von den Wasserresten des alten Meeres. Alle Wasserquellen an der Oberfläche unterscheiden sich erheblich in Zusammensetzung, Eigenschaften und darin lebenden organischen Organismen. Zur Überraschung der Wissenschaftler stellte sich jedoch heraus, dass die Zusammensetzung der Mikrobiota in allen Fällen ungefähr gleich ist.
Durch die Untersuchung der Zusammensetzung gelöster organischer Substanzen inWasser kamen die Forscher zu dem Schluss, dass einfache organische Substanzen, die leicht zu zersetzen sind, als Nahrungsquelle für Mikroorganismen dienen, die sich in den oberen Schichten der Lithobiosphäre befinden, und nur komplexe Moleküle ganz nach unten sinken, deren Zersetzung es dauert lange. Infolgedessen können nur seltene Arten von Mikroorganismen, die sich nur von diesen Substanzen ernähren können, in der Unterwelt überleben.
Auf dem Cover: Unterirdischer Labortunnel. Foto: Margarita Lopez-Fernandez, IOW
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