Большая часть океана никогда не видит солнечного света. Но именно там, в холодной воде у побережья Бразилии, международная команда исследователей обнаружила, как глубоководные губки рода Calyx сумели приспособиться к жизни почти без пищи и света. Результаты экспериментов опубликованы в журнале Microbiome.
Ученые изучали губок, поднятых с глубины около 830 метров. Анализ показал: ключ к их выживанию — симбиоз с обширным сообществом микроорганизмов. Причем микробы работают сразу по двум разным схемам.
Около 16% симбионтов используют аммиак, который выделяет сама губка как продукт обмена. Этот аммиак становится для бактерий топливом: они запускают хемосинтез — процесс, похожий на фотосинтез, только без света. Вместо солнечной энергии используется химическая реакция, а из растворенного в воде углекислого газа создается новая биомасса.
Но еще интереснее оказалась вторая стратегия. Микробы превращают «плохую еду» в «хорошую». Оставшиеся 84% микроорганизмов питаются органическими остатками, которые опускаются с поверхности океана. Обычно к такой глубине они уже почти полностью переработаны другими бактериями и мелкими морскими животными и считаются бедным источником питания.
Однако микробы внутри губок умеют расщеплять сложные органические вещества — например, ксилан и пектин. Это прочные компоненты клеточных стенок водорослей. То есть то, что для большинства глубоководных обитателей почти бесполезно, для губок оказывается ценным ресурсом благодаря их микробным партнерам.
По сути, организм губки работает как миниатюрная биохимическая фабрика: отходы и трудноусвояемые частицы превращаются в питание, а затем поддерживают уже целую экосистему вокруг.
Исследователи отмечают, что «сады губок» могут растягиваться на тысячи квадратных километров морского дна. Они становятся убежищем и источником пищи для морских звезд, офиур, рыб и других глубоководных животных.
Для справки
По оценкам океанологов, около 95% объема мирового океана находится в зоне постоянной темноты.
В Арктике ранее уже находили губковые поля на глубине до 1500 метров: они выживают даже при температуре около нуля градусов.
ООН относит глубоководные губковые экосистемы к уязвимым морским биотопам, поскольку траление и добыча минералов на дне могут разрушать их на столетия вперед.
Недавно мы рассказывали о симбионтах тихоокеанских губок, производящих антибиотики, средства для защиты сердца и даже прекурсоры противораковых препаратов.
Источник: hi-tech.mail.ru