Kas yra endolitinis biomas?

Endolitinis (reiškia „uolienoje“) yra biomas, esantis žemiau Žemės paviršiaus. Kiti biomų pavyzdžiai yra savana, dykuma ir džiunglės. Endolitinis biomas susideda tik iš mikrobų, gyvenančių mažose porose ir uolienų plyšiuose, ir tęsiasi mažiausiai iki 3 km (9,600 pėdų) žemiau paviršiaus. Endolitinis biomas gali būti laikomas atšiauriausiu biomu Žemėje, nes beveik visiškai nėra saulės šviesos, deguonies ir daugumos maistinių medžiagų. Endolitiniai mikrobai buvo meiliai vadinami „pragaro klaidomis“.

Endolitinis biomas yra naujausias atrastas biomas. Rimti tyrinėjimai prasidėjo tik 1990-ųjų pradžioje. Populiariausia šių mikrobų tyrimo vieta yra aukso kasyklos, kai kurios iš jų yra net dvi mylias žemiau paviršiaus. Rasti mikrobai yra bakterijos arba archėjos. Visi endolitiniame biome esantys mikrobai yra ekstremofilai, o tai reiškia, kad jie klesti ekstremaliomis karščio sąlygomis arba trūkstant maistinių medžiagų.

Endolitiniai mikrobai yra uolienų valgytojai arba litotrofai. Jie suvartoja nedidelius kiekius sumažintos geležies,
kalis
, amoniako arba sieros junginiai. Šie redukuoti junginiai oksiduojami naudojant deguonies, nitrito arba sieros junginius. Tai gamina energiją ir laisvuosius elektronus, kurie nukreipiami į kvėpavimo ciklus, gaminant ATP. Gaunasi endolitiniai mikrobai

anglis
jų ląstelių struktūroms arba paimant anglį iš nedidelių kiekių
anglies dioksidas
tarp uolų, pavyzdžiui, augalai, arba lūžta ir suvartojama organinė medžiaga, randama nedideliais kiekiais, pavyzdžiui, gyvūnai. Jie vadinami atitinkamai litoheterotrofais ir litoautotrofais. Kai mikrobas naudoja dviejų strategijų derinį, jis vadinamas miksotrofu.

Mikrobai endolitiniame biome dauginasi labai lėtai, nes trūksta maistinių medžiagų. Daug energijos išeikvojama ir kosminių spindulių žalai atitaisyti. Preliminarūs tyrimai rodo, kad kai kurios rūšys gali dalyvauti ląstelių dalijimuisi taip retai, kaip kartą per 100 metų. Priešingai, kai kurie paviršiaus mikrobai dauginasi kas 30 minučių.

Endolitinių biomų tyrėjai praneša, kad pagrindinis mikrobų prasiskverbimą po žeme ribojantis veiksnys yra temperatūra, o ne uolienų tankis ar cheminiai veiksniai. Sprendžiant iš hipertermofilinių („ypač šilumą mylinčių“) organizmų, tokių kaip neseniai atrasta 121 padermė, galinti daugintis 121 °C (250 °F) temperatūroje, autoklavo temperatūra gali egzistuoti iki tol, kol gali egzistuoti endolitiniai organizmai. 4.5 km (2.8 mylios) žemiau žemyninės plutos ir 7.5 km (4.6 mylios) žemiau vandenyno dugno. Kadangi kasimas toks gilus kainuoja, rimtų mikrobų gyvenimo tokiame gylyje tyrimų neatlikta. Tačiau mokslininkai įtaria, kad endolitinis biomas gali sudaryti didelę pasaulinės biomasės dalį.

Kadangi endolitinio biomo sąlygos panašios į tas, kurios gali būti tokiose planetose kaip Marsas ar Jupiterio palydovai, biomo tyrimus finansavo tokios agentūros kaip NASA, domėdamasi jų įtaka nežemiškos gyvybės galimybei.