Dybt under jordens overflade er der meget få næringsstoffer og intet lys. Den almindelige opfattelse er, at kun enkelt og sparsomt liv kan overleve under sådanne ekstreme forhold. Men et nyt studie udfordrer nu denne antagelse.
Amerikanske forskere har opdaget hundredtusindvis af livsformer under jordens overflade, og disse fund kan måske hjælpe os i jagten på liv i rummet.
I otte år har mikrobiologer fra University of Chicago udført næsten 1.500 genetiske analyser af organismer fra 50 underjordiske og undersøiske økosystemer. De fandt hele 31.000 bakteriearter og 377.000 arter af mikroorganismer, der er kendt som archaea.
Ligesom bakterier er archaea encellede organismer, men de trives ofte i langt mere ekstreme miljøer, eksempelvis ved temperaturer over kogepunktet, skriver mediet Wetenschap in Beeld.
Forskernes resultater viser, at livets spilleregler under jorden er helt anderledes end ved overfladen. De skabte en slags genetisk stregkode for de undersøgte økosystemer ved hjælp af såkaldte amplicon sequence variants.
Denne metode fokuserer på små genetiske forskelle mellem organismer og gør det muligt at opdage variationer mellem økosystemerne. Forskerne blev overraskede over den enorme mangfoldighed af mikroskopisk liv under overfladen.
"Normalt antager man, at jo dybere man går under jordens overflade, desto mindre energi er der til rådighed, og desto færre celler kan overleve," forklarer Emil Ruff, hovedforfatter af studiet, i en pressemeddelelse.
"Men vi viser, at i visse miljøer under jorden kan biodiversiteten matche eller endda overgå den, vi ser på overfladen. Dette gælder især i marine miljøer og for archaea."
Forskerne understreger også, at overlevelsesstrategierne er vidt forskellige afhængigt af, om organismerne lever ved overfladen, dybt i havet eller dybt inde i jorden.
"Det lader til at være et universelt økologisk princip. Der er en tydelig adskillelse mellem livsformer i havet og på land - ikke kun på overfladen, men også under jorden. De mekanismer, der udvælger organismer, er vidt forskellige og favoriserer forskellige arter, der har svært ved at trives i begge miljøer," siger Ruff, der er lektor i mikrobiologi.
På overfladen er mange organismer afhængige af fotosyntese til at producere energi. Men under jorden, hvor der ikke er noget lys, bruger bakterier og archaea andre kemiske processer til at overleve.
Nogle ernærer sig ved at udnytte radioaktivitet fra nedbrydende klipper, mens andre bruger uorganiske materialer, som gasser, til at erstatte sollys og skaber energi gennem chemosyntese. Det faktum, at de kan overleve i et så ekstremt miljø, betyder også, at deres økosystemer fungerer i en slags slowmotion.
"Det er fascinerende, at livet i disse energi-fattige miljøer ser ud til at bevæge sig ekstremt langsomt - nogle celler ser endda ud til kun at dele sig én gang hvert 1000. år. Disse mikrober har en helt anden tidsopfattelse, og måske kan vi lære noget af dem om aldring," forklarer Ruff.
Mikrobernes tilpasningsevne til barske underjordiske forhold gør dem også interessante for forskere, der håber at finde liv på andre planeter eller måner i solsystemet. Disse organismer kan give os indsigt i, hvordan liv potentielt kunne se ud i andre ekstreme miljøer.